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【文/科工力量專欄作者 鐵流】

日前，由阿里巴巴平頭哥舉辦的首屆玄鐵RISC-V生態(tài)大會在上海舉行。就本次大會發(fā)布的內(nèi)容來看，主要是對過去幾年的成績做了匯總，以及一些對未來的期望。目前，RISC-V在中國剛剛起步，風(fēng)險與機(jī)遇并存，確實是國產(chǎn)CPU突圍的一個選項，但不宜過度吹捧。

RISC-V是反抗知識產(chǎn)權(quán)霸凌的產(chǎn)物

一直以來，知識產(chǎn)權(quán)是西方國家對中國發(fā)難的一張牌。在這方面，最典型的例子就要數(shù)特朗普，特朗普就在推特中聲稱，有價值3000億美元知識產(chǎn)權(quán)被竊。

以史為鑒，在抄襲前人知識產(chǎn)權(quán)方面，最成功的典范就是美國。在美國追趕歐洲技術(shù)的時代，美國無視歐洲專利，并且肆無忌憚的山寨和偷竊歐洲技術(shù)。只不過如今山水輪流轉(zhuǎn)，輪到美國處于技術(shù)優(yōu)勢地位了，于是美國就利用知識產(chǎn)權(quán)作為武器，打擊在科技水平上處于追趕地位的發(fā)展中國家。

專利的本意在于社會保障權(quán)益的情況下，私有的知識逐漸變?yōu)楣小＞屠硐霠顟B(tài)而言，好的專利能吸引投資，更好的回饋創(chuàng)新者，而專利保護(hù)期的有限性能鼓勵發(fā)明人繼續(xù)創(chuàng)新。他們的新知識在保護(hù)期內(nèi)能用于教育，保護(hù)期后能用于商業(yè)，使后來者可以更好的利用。但這只是最理想的狀態(tài)，在實踐中，歐美科技公司總是會濫用知識產(chǎn)權(quán)，形成事實上的知識產(chǎn)權(quán)霸凌。

這方面，最典型的例子就是高通。在3G時代，高通創(chuàng)始人中的一位世界級科學(xué)家，通過一篇論文論證CDMA可以比TDMA提升18倍，于是全世界都把CDMA作為通信技術(shù)未來發(fā)展的方向，然后高通通過對CDMA技術(shù)的壟斷，在3G時代濫收高通稅，引發(fā)眾怒，這幾年中國、歐洲和韓國對高通頻頻發(fā)起反壟斷調(diào)查，則是秋后算賬。

Intel濫用X86專利也是一個很好的例子。早期，做X86的并不止如今的Intel、AMD兩家，Cyrix也是玩家之一，在Cyrix被VIA收購以后，為了壟斷市場，Intel對VIA祭出專利大棒，把VIA的X86芯片徹底打死，順帶拍死了VIA曾經(jīng)很紅火的橋片業(yè)務(wù)。之后全美達(dá)想要通過兼容X86的方式打插邊球，結(jié)果被Intel用專利訴訟的方式活活耗死，因為在訴訟期間，沒有公司敢和全美達(dá)做生意，最后全美達(dá)打贏了官司，輸?shù)袅斯尽?

新崛起的ARM，在授權(quán)上也略有濫用知識產(chǎn)權(quán)霸權(quán)地位的味道，ARM雖然卡的沒Intel那么死，但購買ARM指令集授權(quán)頗為不菲，而且還不允許你改。在過去幾年里，ARM多次配合美國政府制裁中國企業(yè)，數(shù)月前，ARM直接宣布不再授權(quán)中國芯片設(shè)計公司使用其先進(jìn)的CPU芯片設(shè)計IP。

正是因為Intel和ARM太霸道，RISC-V興起，隨后獲得了全球大量商業(yè)公司的青睞。由于美國對中國發(fā)起科技戰(zhàn)，以及Intel和ARM過于霸道，中國IC設(shè)計公司只有兩個選擇，要么研發(fā)自主指令集另起爐灶，比如龍芯和申威，要么再找一個國際上相對開放的新指令集，比如RISC-V。對于當(dāng)下的中國IC設(shè)計公司而言，如果膽略不足，或能力不足，不敢另起爐灶，開發(fā)和使用自主指令集，那么，RISC-V則是必然的選擇。

當(dāng)下的RISC-V處理器更適合嵌入式應(yīng)用

目前，對于RISC-V有不少過于樂觀的吹捧，有學(xué)者就表示RISC-V是中國CPU領(lǐng)域受歡迎的架構(gòu)，成為推動新一代信息技術(shù)發(fā)展的新引擎。還有媒體認(rèn)為，平頭哥已基本完成國際及國內(nèi)主流操作系統(tǒng)與RISC-V的全適配，包括安卓、Debian、Fedora、Gentoo、Ubuntu、龍蜥、統(tǒng)信、openKylin、創(chuàng)維酷開系統(tǒng)、RTT等操作系統(tǒng)。這意味著RISC-V完全有能力通過云、桌面、終端等不同操作系統(tǒng)承接軟件應(yīng)用，上層應(yīng)用開發(fā)者0代碼即可順滑實現(xiàn)架構(gòu)兼容。

鐵流認(rèn)為，這些評價對于目前的國產(chǎn)RISC-V處理器而言無疑是捧殺，當(dāng)下的RISC-V處理器僅能滿足嵌入式場景，對于桌面和高性能服務(wù)器來說力有不逮。

首先，當(dāng)下的國產(chǎn)RISC-V處理器性能不足。以玄鐵910和無劍600為例，這里說明一下，玄鐵910是CPU核，類似ARM Cortex A55，無劍600則是CPU，無劍600集成了四個玄鐵910。

根據(jù)測評顯示，C910  AI推理性能與龍芯GS264和君正Xburst2相當(dāng)。

當(dāng)然，這只是推理能力測試，并非通用性能測試。就單核性能而言，網(wǎng)傳無劍600 SEPC06測試為10-12分。從這個測試可以看出，玄鐵910大概率是一個輕量級的CPU核，與AMD的Zen、龍芯的LA664等高性能CPU核有不小差距。總的來說，無劍600是一個給開發(fā)者的平臺，RISC-V在嵌入式方面前景不錯，但想要在桌面和服務(wù)器市場立足尚需時日。

其次，RISC-V目前的指令集并不適合做高性能CPU。當(dāng)下，RISC-V標(biāo)準(zhǔn)指令集非常精簡，32位基礎(chǔ)指令是47條，64位基礎(chǔ)指令15條，基礎(chǔ)指令共62條，加上并入標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展指令，總數(shù)約為二、三百條。RISC-V功能比較簡單，張福新在講座中指出，用RISC-V和龍芯實現(xiàn)同樣的功能（GCC編譯器），RISC-V會比龍芯多用20%指令。說的透徹一些，RISC-V還不是一個成熟的商業(yè)指令集，還是一個不斷完善中的指令集標(biāo)準(zhǔn)。以X86和ARM而言，X86、ARM指令數(shù)超過2000條，RISC-V如果想要做高性能桌面產(chǎn)品，目前的指令集是肯定不夠的。類似的，龍芯的基礎(chǔ)指令集有300多條，加上向量指令、虛擬化、二進(jìn)制翻譯等，指令超過2000條，這才是成熟商業(yè)指令集的正常形態(tài)。

誠然，RISC-V允許自行拓展私有指令集，但有時候也不是允許拓展就能解決一切問題。具體來說，要做基于RISC-V指令集的高性能桌面CPU，自己拓展了一堆私有向量、虛擬化等指令，這時會發(fā)現(xiàn)這些指令沒有任何軟件支持，因為自己拓展的這些不是RISC-V標(biāo)準(zhǔn)指令集。行業(yè)里甚至可能還會發(fā)出不公開私有指令、碎片化、分裂RISC-V生態(tài)等指責(zé)。

也許幾年后，RISC-V進(jìn)一步發(fā)展推出了新的標(biāo)準(zhǔn)，支持了之前沒有的特性，為了兼容標(biāo)準(zhǔn)RISC-V生態(tài)，就必須放棄自己已經(jīng)拓展的指令，這等于前功盡棄，基于私自拓展指令設(shè)計的CPU都因不兼容標(biāo)準(zhǔn)RISC-V而在RISC-V體系中被邊緣化。

實質(zhì)上說，本次玄鐵RISC-V生態(tài)大會是阿里給自己的RISC-V處理器炒熱度做展銷。而且一些說法言過其實，比如聲稱“玄鐵910打破了RISC-V性能的天花板，讓基于RISC-V架構(gòu)的高性能芯片成為可能”，即便不提國外機(jī)構(gòu)設(shè)計的RISC-V處理器，只看國內(nèi)，當(dāng)下國產(chǎn)RISC-V處理器的天花板是包云崗老師主持研發(fā)的香山處理器，何況玄鐵910只是一款輕量級的CPU核，距離其標(biāo)榜的高性能尚有不小差距。

另外，Linux發(fā)行版支持RISC-V是一回事，海量的應(yīng)用軟件是否支持玄鐵和無劍則是另一回事，這一點在信創(chuàng)工程中被充分驗證，繁瑣的軟件適配工作已經(jīng)成為國產(chǎn)CPU推廣的最大障礙，Linux發(fā)行版支持RISC-V這僅僅是萬里長征第一步，想要進(jìn)軍桌面和服務(wù)器，國產(chǎn)RISC-V處理器還有很長的路要走。

RISC-V最大意義是培育人才和提升能力

劉鶴副總理在北京調(diào)研集成電路企業(yè)發(fā)展時指出，“發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)必須發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢，用好政府和市場兩方面力量......必須始終堅持國際合作，廣交朋友，擴(kuò)大開放，堅定維護(hù)全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定”。

作為一個冉冉上升，有望和美國平起平坐的大國，美國有的，中國必須有，美國沒有的，中國也要有。特別是在美國發(fā)起科技戰(zhàn)，在半導(dǎo)體方面遏制中國的大背景下，中國必須有龍芯申威這樣的純自主CPU。同時，中國市場很大，嵌入式市場異常廣闊，足以養(yǎng)活多款指令集CPU。

由于有國內(nèi)外眾多廠商參與，RISC-V的產(chǎn)業(yè)生態(tài)會逐步成熟，特別是在嵌入式應(yīng)用方面，會有大量商機(jī)。不過，RISC-V畢竟是美國人搞的東西，雖然目前RISC-V基金會擁有RISC-V開放指令集標(biāo)準(zhǔn)，RISC-V基金會表示并不會受美國出口管制，但未來究竟會怎么樣？誰也無法保證RISC-V不會受到國際政治波及。

從這個角度看，RISC-V是國產(chǎn)CPU的一個備選項，甚至只是一個補(bǔ)充選項。RISC-V最大的意義是培育人才，鍛煉隊伍，提升本土設(shè)計團(tuán)隊的技術(shù)和能力。

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