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硅仙人与中国企业站台,这个架构要挑战x86霸权

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    发表于 2022-9-18 09:51:15 | 显示全部楼层 |阅读模式

    有人预言,RISC-V或将是继Intel和Arm之后的第三大主流处理器体系。欢迎访问全球首家只专注于RISC-V单片机行业应用的中文网站

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    本帖最后由 塞巴斯蒂安 于 2022-9-18 09:51 编辑

    计算机市场是x86的天下!这句话并非口号,而是目前计算机市场的现状,不管是个人用户还是企业用户,x86架构的处理器都是目前最成熟、最强大的处理器。即使ARM架构处理器在一些业务上也证明了自己的实力,一样完全无法与x86架构抗衡。

    那么x86会一直统治着计算机世界吗?也许会,也许不会,至少现在已经有不少人站起来反抗了,比如上面提到的ARM,比如大多数人都没有听过的RISC-V。如果从应用领域、未来前景等方面来说,RISC-V取代x86的可能性远大于ARM,这个大家都没听过的架构为何可以挑战x86的权威?

    一、为RISC-V站台的“硅仙人”
    RISC-V已经不是第一次引起大家的注意,在年初就因为英特尔加入产业联盟担任高级会员一事而备受关注,作为半导体龙头的英特尔加入RISC-V产业联盟,不管是风投还是看好未来前景,都让RISC-V的基础变得更加厚实。

    除了英特尔,最近一位大神为RISC-V发声也引起了众多的关注,这位大神就是著名的“硅仙人”Jim Keller,现任职于Tenstorrent负责RISC-V架构的AI芯片研发,而在近日接受采访时,Jim keller直言自己的目标只有一个:超越AMD和英伟达,打造出世界第一的AI芯片,未来是属于RISC-V的。

    国外芯片技术交流-硅仙人与中国企业站台,这个架构要挑战x86霸权risc-v单片机中文社区(1)
    图片来源:快科技

    或许在旁人看来这句话多少有点异想天开,凭一个人怎么可能挑战两家行业巨头?但是,如果这句话是从Jim keller口中说出来的,那么不管是AMD还是英伟达都会慎重对待。无他,只因Jim keller已经创造过许多成功的处理器方案,几乎每一次跳槽,Jim keller都能刷新对应此类处理器的行业上限。

    在过去的数十年里,Jim keller先后在DEC、AMD、博通、苹果、特斯拉、英特尔等公司任职,成名后的职位基本上都是工程副总裁或首席架构师。有意思的是,Jim keller的成名作DEC Alpha是当时最先进的处理器之一,影响了后续大量处理器的设计。

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    图片来源:sammobile

    从DEC离职后,Jim keller加盟AMD,主导了K7/8/12处理器的研发,其中K8处理器让AMD第一次拥有了对抗英特尔的资本,x86架构不再是英特尔一家独大,同时推动AMD的64位x86架构处理器落地,使得AMD在技术路线上第一次超越英特尔。

    在帮助AMD反超英特尔后,Jim keller很快就离职并陆续入职两家公司负责芯片研发,其中第二家公司P.A. Semi就被苹果收购,开始主导苹果的A系列处理器研发计划,后续A系列处理器的表现如何,大家应该都有目共睹。

    完成A系列处理器的设计后,Jim keller再次跳槽,不过这次并非本人想要离开,而是老东家AMD重金邀请其回去担任新的首席架构师。自从Jim keller离开AMD后,AMD后续的Bulldozer系列处理器一度被称为最糟糕的x86处理器,AMD依靠K8处理器抢到的市场份额几乎完全丢失,甚至一度濒临破产(靠英特尔的赔款才苟延残喘下来)。

    Jim keller回归AMD,将Bulldozer系列的后续研发计划全部推倒,重新设计了一个全新的处理器架构,这个架构大家应该都不陌生,那就是Zen。Zen架构让AMD一举翻身,在性能排行榜上压制英特尔数年,甚至一度在处理器出货量上超越英特尔,基于Zen系列,AMD还拓展了EYPC等系列处理器,开始全方位与英特尔打擂台。

    第二次拯救AMD于水火之中后,Jim keller又跳槽了,这次是被马斯克忽悠去造AI芯片,也就是马斯克在一次发布会上展示的“世界最强”自动驾驶AI芯片。在完成自动驾驶芯片的研发后,被AMD压制的英特尔终于顶不住了,重金聘请Jim keller担任研发部门的高管。

    虽然受限于保密协议,Jim keller负责的项目没有曝光,但是据悉12代酷睿所使用的大小核设计就由其主导开发,而12代酷睿的诞生被誉为英特尔的翻身一战,再次压制了AMD成为x86架构的新王者。
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    图片来源:tomshardware

    不过可能是因为理念不合,Jim keller仅仅入职两年就从英特尔离职,这一次他没有去另一家业内巨头救火,而是选择了创业,担任Tenstorrent的联合创始人及CTO,而Tenstorrent的主攻方向就是RISC-V。

    看完Jim keller的经历,恐怕对半导体有一定认知的人,都会感叹他的强大,几乎每一款经典处理器都改写了行业上限,从x86到ARM,似乎就没有他不了解的处理器架构。当然,如果Jim keller仅仅是一个架构师,那么他对RISC-V的认可或许还不足以引起人重视,但是Jim keller拥有一项大多数架构师都没有的特质。

    Jim keller最强大的并不是架构设计能力,而是架构路线设计能力,两字之差,天差地别。前者让Jim keller可以设计出一款强大的处理器,而后者则让Jim keller能够以超前的眼光为企业设计未来数年的架构发展路线,使企业一直保持领先。

    所以,当Jim keller看好RISC-V,甚至为此而抛弃“硅谷游侠”(因为四处“救火”,所以被硅谷业内人士称之为“硅谷游侠”)身份开始创业,那么即使是完全不看好RISC-V的公司,也会重新考虑这个架构的未来前景。有意思的是,Jim keller成名作DEC Alpha正是一款RISC架构处理器(RISC-V的前身)。

    二、RISC-V的主导力量竟是中国

    为何Jim keller如此看好RISC-V?在采访中他也给出了回答,Jim keller认为RISC-V的开放式生态让其拥有广阔的前景和巨大的潜力,凭借开放式标准,RISC-V的发展速度远超x86及ARM,因为这两个架构实际上都受限于ARM公司和AMD、英特尔,其它企业大多只能“修改”而不能“创造”。

    RISC-V采用的开放标准让各个厂商可以在架构基础上进行大幅度的修改和定制,不需要担心后续会因为各种原因而失去授权或是影响到产品的生产、使用。同时,RISC-V存在架构优势,使其可以同时适应极低功耗及高性能处理器的设计需求,这一点也是x86和ARM所无法做到的。

    凭借这些优势,RISC-V在今年7月份就已经预计市场存量达100亿颗核心,ARM用了十七年才完成这个目标,而RISC-V基金会成立至今仅七年。RISC-V的开放标准并非空谈,早在2019年,当美国开始制裁中国半导体的时候,RISC-V基金会就以担心美国法规影响为由,将总部从美国迁往永久中立国瑞士。

    用网络俗语来说就是:“求生欲极强”,为何这么说?首先,RISC-V的优势来源于开放性,如果开放性受到威胁,那么发展速度就会受到极大的阻碍。说到这里,请允许小雷提个问题,那就是RISC-V基金会中,哪个国家的成员最多?

    美国?欧盟?韩国?美韩都是半导体强国,而欧盟则底蕴深厚,按理来说RISC-V基金会中,来自这三个国家地区的成员应该是最多的。如果你是这么想的,那就大错特错了,以上地区与国家都没有被美国限制半导体发展,他们对RISC-V架构的需求并不迫切,更多的是作为未来投资运营。
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    一直饱受美国科技霸权影响的中国,才是RISC-V架构最主要的支持者,在RISC-V初期的19家高级会员企业中,有整整12家来自中国,华为、阿里巴巴、紫光展锐、中兴等企业都是早期高级会员,对RISC-V的发展有着举足轻重的作用。

    甚至可以说,中国企业就是目前RISC-V市场中的主导力量,不仅仅在研发上有所领先,在芯片销量、芯片型号方面也有着不小的优势。凭借国内庞大的半导体市场,中国企业可以迅速对RISC-V芯片进行迭代更新,并且依据用户使用反馈进行优化,这些都是国外初创企业难以做到的。

    比如阿里巴巴成立的独立芯片公司平头哥就已经推出了多款基于RISC-V架构开发的芯片,也就是著名的玄铁系列。玄铁系列的RISC-V芯片已经供应一百五十多个企业和客户,超过500个授权使用,出货量已经达到25亿颗,在RISC-V行业中是绝对的龙头。

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    图片来源:平头哥官网

    RISC-V对于中国的半导体企业来说是一个难得的机会,因为RISC-V起步晚所以大家都还处在一个起跑线上,而且开放式标准也让中国企业可以更安心的发展RISC-V,不用担心未来某一天突然失去授权。

    同时,随着半导体领域的竞争越发激烈,当英特尔与AMD在争夺x86宝座,对抗ARM而无暇顾及RISC-V的时候,这段时间就是国内半导体企业赶超的最佳时间,在RISC-V领域我们与国外企业之间的差距并不像传统的x86架构领域那么大,这意味着我们是有赶超可能的。

    随着半导体市场进入一个新的阶段,中国半导体行业需要抓住一切机遇,寻找突破科技封锁的方法,而RISC-V或许就将成为一个突破口。






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    RISCV作者优文
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