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  • 中国工程院院士倪光南:Intel(x86)、ARM、RISC-V未来将三分CPU天下
  • 2018年12月04日 来源:CENR 中国企业报道

导读:在2018亿欧创新者年会上,中国工程院院士倪光南认为:未来RISC-V很可能发展成为世界主流CPU之一,从而在CPU领域形成Intel(x86)、ARM、RISC-V三分天下的格局。

2018年11月29日,由亿欧公司主办的以“智能产业,美好生活”为主题的2018亿欧创新者年会暨第四届创新奖颁奖盛典在北京国贸大酒店正式举行。

大会现场,汇聚了5000名各产业创新者、行业领袖、国内外知名专家学者共同参与讨论,他们对未来行业发展趋势做出预判,对面临新机遇,企业应该如何做也给出了建议。本次峰会采取“1+6”的组织架构,除了11月29日的“2018创新者领袖峰会”外,30日还将举办包括新技术·新动能创新者论坛、大健康创新者论坛、小程序创新者论坛、金融科技创新者论坛、企业智能服务创新者论坛、未来零售创新者论坛在内的6场垂直峰会。

在2018亿欧创新者年会上,中国工程院院士倪光南发表了《中国开源芯片(RISC-V)的前景》的演讲。

他提到:

“1、从市场的反映来看,绝大多数的软件服务商,像中国的BAT,或者亚马逊、谷歌、facebook等中外的服务商基本上都基于开源。

2、开源芯片的好处在于能够按市场需求进行升级,并且降低芯片业创业的门槛。

3、RISC-V有很多好处,比如模块化、可扩展、成本低,未来的发展需要扬长避短。

4、未来RISC-V很可能发展成为世界主流CPU之一,从而在CPU领域形成Intel(x86)、ARM、RISC-V三分天下的格局。”

以下为倪光南院士现场演讲速记:

女士们,先生们,上午好!很高兴有机会来参加亿欧创新者年会,以及第四届创新奖颁奖典礼。我谈一下在芯片方面新的发展,希望我这个题目《中国开源芯片(RISC-V)的发展》能够为我们中国网信领域的发展,或者说各行各业的发展提供新的动能。

大家知道芯片很重要,最近出现的芯片潮流叫做开源芯片,当时我们申请这个联盟的时候,网信办批的叫做“中国开放指令生态(联盟)”,我就说不如叫中国开源芯片联盟,还比较通俗一点,也比较容易说。这个原文英文可以翻译成“精简指令集第五版”,但是太长,一般我们就是叫RISC-V。为什么说开源重要?现在互联网中那么多服务,那么大的巨头企业,所依托的后台服务平台的软件支撑绝大部分都是开源软件,即开放源代码的软件。一般来说软件分为两类:一类是源代码开放的,一类是源代码不开放的。两类没有好坏之分,是不同的商业模式。但是从市场的反映来看,绝大多数的软件服务商,像中国的BAT,或者亚马逊、谷歌、facebook等中外的服务商基本上都基于开源,说明什么问题呢?说明它有它的好处。

第一个好处就是它能够让我们的服务商按照市场的需求做升级。假如买的商品软件不是开源的,如果请提供商升级版本,假如提供商不升级就没有办法升级你服务的版本,你的服务就没有办法升级,那你怎么和竞争对手竞争?开源软件当中所有好处中的第一位就是可以自己发展,不受制于人。芯片这方面也有开源的,但是由于GPL许可证的原因,不易产业化。现在开源用的许可证是非常宽松的BSD许可证,谁都可以把开源CPU的代码拿下来,自己学了以后加以定制、改造、剪裁变成自己所用的芯片,你可以自己创新,推出自己的芯片,没有任何限制,不用交任何的钱,唯一需要做的就是声明一下我是用了RISC-V。这种许可证非常适合于创新发展,特别对于中国来讲,我们国家提倡大众创业、万众创新,非常适合中国双创的要求,所以我们非常支持。

目前在我们数字领域最复杂的往往就是CPU,CPU的世界形势怎么样?在网信领域垄断性非常强。比如手机,只有两种,不是安卓,就是苹果。目前世界上来看,能够站稳脚跟的CPU只有两种,第一种是英特尔架构(X86架构),历史悠久、生态成熟,性能指标各方面都很好,美中不足的这个架构就是全世界只有美国两家公司(英特尔和AMD)能做,别人不能做吗?没有现成的商业模式作为支撑。所以我认为只有这两家能做,谁要想做,对不起,现实可能会证明你不太可能达到你的目的,因为你拿不到授权。

第二种是ARM架构,这个大家比较熟悉,我没有精确统计,中国至少几十家在做,历史很长,生态也成熟,特别是在移动领域是垄断的,比如手机一定是ARM的CPU。有什么美中不足呢?中国也有很多公司做得很好,唯一不足的地方是代价比较大,一般来讲你要是拿到授权,我们说不同的条款是商业秘密,每家公司不一定一样。比如说最高的你要拿到架构授权,可以任意修改,是要付代价的,我估计需要有几个亿,一般公司没有那么多钱;比较低的,也需要几百万人民币,可以买一个黑盒子来用,但不能修改,也不能自己改进。事实上,即使几百万对于中小型团队来讲还是不小的负担,如果你想修改、发展,对不起,没有几个亿别做了。我们希望有新的CPU出现,更适合于中国市场大多数中小企业,或者创新团队,有他们需要的CPU技术出现。

所以我们可以看到,开源芯片对于我们有很大的好处,因为可以大大降低我们的芯片业创新门槛。如果我们现在用这样的CPU支撑我们的创新,支撑AI等等新一代信息技术,将会是非常有利的。

我刚才已经讲了,一个中小企业有可能几个人的团队花了几万块钱,花几个月推出一个定制的,比如说是区块链定制的、AI定制的、机器人定制的、物联网定制的等等芯片,中小公司都可能做出来的,而不需要花几百万、几个亿,花几年的时间去做。我们希望把新的开源芯片潮流引入中国,符合我们国家战略发展的要求,符合我们国情。

RISC-V的好处,第一,简单。这个CPU是新出来的,在我们信息领域往往认为新的比老的好,可以把很多东西简化。

比如你要看一个芯片的介绍手册,RISC-V的差不多是200页,ARM差不多2000多页,新手要学芯片喜欢学哪种?当然学RISC-V,学2000多页太辛苦了。同样功能的芯片,RISC-V的面积最小,意味着什么呢?价格最低,而且成品率会高,越小越好,这个优势是比较明显的。

最老牌的CPU是英特尔架构,1978年已经开发出来了,那时的英特尔架构有80条指令,现在多少条指令呢?它在不断增加,一个月要增加几条指令,按照这个趋势下去,现在就这么多条了,再几年要有2000条了,这个包袱太重了,英特尔的CPU要兼容,1978年到现在40年了,40年的时间,老产品都得兼容,所以它的包袱太重。

这些是大概从技术上可以看到RISC-V的很多好处:模块化、可扩展、成本低,缺点则是没有生态,毕竟英特尔经过40年的发展,已经积累了那么多生态。所以,RISC-V要扬长避短,不在传统领域里面,比如说电脑、移动,不和英特尔和ARM在这种领域竞争,而是去占新的市场,比如人工智能等等。新一代信息技术也够大了,大家不要认为这些新的领域没有传统领域大。2007年以前智能手机一台也没有,现在智能手机光中国就有13亿台,人工智能的设备、机器人、物联网、5G、云计算、大数据这些新一代技术覆盖的领域可能比现成的领域还要大。在新一代信息技术领域,我们的优势就有了,劣势就避免了,这就是扬长避短。

新一代信息技术将把RISC-V推向前进,我们也成立了前面提到的联盟,帮助中国企业和创新团队掌握这个技术。RISC-V是一个开源的机制,而开源在软件方面已经取得了很大的成功,刚才已经讲到成本低、开放,还有一个很重要的,是原始创新。在初级阶段企业使用开源学习,很快企业能力提高了,我们参与到开源组织里面,可以做更多的贡献和创新。谁说开源不能有原始创新?当然可以引进、消化、吸收再创新,开源也是可以做原始创新的,问题是你有没有真正投入。

举个例子,RISC-V在中国怎么做出贡献?比如我们可以在安全方面做出新的贡献。中国科学院大学杨力祥教授的团队,提出了一个新的安全理论,就是说现在病毒非常猖狂,安全是大问题,将来人工智能的芯片也会受到各种各样的攻击。为了避免这个攻击,传统手段当然有,但是很麻烦,他们提出一个理论,在多样的攻击中,其中有一类超越权限的攻击是最主要的,最多的,他们这个体系就能防止这类攻击。所以这个也是很好的创新,它需要硬件、软件支持,正好结合RISC-V就可能按照他们的理论构建一个安全的芯片,配上安全的操作系统。这种芯片在物联网、智能家居、AI中间应用就可能就是最好的防御,比其他系统能更好地防御黑客的网络攻击,提供更安全的应用,这是很好的方案,我们将作为中国方面对于RISC-V的贡献,将来也会开放给全世界。

最后我们看一下,如果按照这条道路走下去会怎么样呢?我刚才讲了世界CPU两大流派已经站住了,我们今天不妨预料一下,相信几年以后,3、5年,或者更多年以后,将会有3驾马车、三足鼎立在CPU领域,除了老的英特尔架构、ARM以外,第三个就是新兴的,刚才我介绍的RISC-V。在外观上,当然可以打任何的商标,因为基于这个许可证谁都可以打自己的商标,但是在内部用了RISC-V,中国的、世界的科技工作者所贡献的架构。总之,三足鼎立将会是CPU的大势所趋,谢谢大家。



责任编辑:于思楠
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