► 文 观察者网心智观察所
“x86自主不可控、但是很繁荣；如果你要可控，你付足够的钱可以改，比如ARM，可控但还是不自主；有没有能自主可控的？能做到但是没有那么繁荣。”
在前不久上海张江举办的中国RISC-V峰会上，芯原股份创始人戴伟民在圆桌论坛中提到了我国目前在CPU指令集架构的上述“不可能三角”。
在全球半导体产业竞争日益激烈的今天，技术架构的创新与突破无疑是推动行业前进的核心力量。大多数传统的指令集架构（ISA）虽然具备了市场份额，但往往面临着某种程度的依赖性与封闭性。而RISC-V作为开源指令集架构的代表，尤其在生态繁荣方面，正在突破这一“不可能三角”。
繁荣的生态是RISC-V成长的关键
中国开展指令生态（RISC-V）联盟秘书长、北京开源芯片研究院首席科学家包云岗在活动现场也提出了这一系列灵魂发问：“很多客户表示，我现在ARM用得好好的，为什么要换RISC-V？RISC-V芯片的主打场景是？要用的软件装不上那我怎么推广？有没有Tuer-Key方案，比ARM便宜多少？”
这一系列发问确实有残酷的现实背景。
目前总的来看，市场上现在真正有竞争力的RISC-V的产品和解决方案还是太少，目前尚未见到性能功能对标明星级别的ARM架构的RK3588芯片，还能做到物美价廉。RISC-V软硬件工具箱还不够丰富，比如说OpenEuler软件包，X86和ARM的达到3万多个，但是RISC-V不足3000个。
不过，RISC-V的最大突破之一就是其开放架构的设计。与市场上的主流指令集架构如ARM和x86相比，RISC-V并不依赖于单一的供应商或是封闭的技术体系。通过其开源的特性，RISC-V不仅能够显著降低芯片开发成本，还能够在全球范围内聚集各方力量，共同推动技术创新。这种开放性为企业和研发机构提供了更高的灵活性，特别是在定制化应用中，开发者可以根据实际需求优化指令集，避免了传统架构中无法适应特定场景的局限性。
目前，越来越多的企业已经认识到RISC-V的潜力，并开始将其应用到各种领域。英飞凌发布了基于RISC-V的微控制器技术，芯来科技推出了符合ISO 26262 ASIL-B/D认证的RISC-V CPU IP，且RISC-V的应用场景已经从嵌入式系统拓展到了汽车、太空等多个行业，这为RISC-V的进一步发展奠定了基础。
现实层面上的芯片设计证明，以研发一款量产10万颗64核服务器芯片为例，保守估计开发成本约7.5亿，IP授权费用与版税约2.5亿，占33%的成本。基于开源的联合开发模式可以为企业节省2.5亿研发费用，可以让企业把这些钱用在其他领域，做更好的创新解决方案。
RISC-V攻坚HPC：突破高性能计算的瓶颈
随着科技的不断进步，人工智能、大数据处理和高性能计算（HPC）需求的日益增长，传统架构在面对这些要求时，常常无法提供足够的算力与扩展性。而RISC-V则凭借其简单而灵活的指令集设计，在HPC领域展现了巨大的潜力。
以欧洲的超级计算项目为例，RISC-V架构已经被纳入到一些HPC平台的开发中，这些项目的资金支持甚至达到2.4亿欧元。RISC-V的开放特性和高度可定制化让其能够在超算领域提供更加灵活和高效的解决方案。此外，随着AI技术的持续发展，RISC-V架构也成为了AI加速器的重要平台，特别是在深度学习、神经网络等需要高效计算的场景中，RISC-V通过其高效能和可定制化的特点，成功解决了传统架构的瓶颈问题。
RISC-V的突破性体现在，过去的高性能计算平台多依赖于x86架构，但RISC-V的开放特性让更多的企业和研究机构能够在这片广阔的领域内进行创新，这对于整个行业的生态发展产生了深远的影响。
除此之外，芯粒架构（Chiplet）是RISC-V架构的又一大创新，尤其是在高性能计算和AI应用中，Chiplet架构为硬件设计提供了全新的思路——通过将芯片拆分为多个独立的模块，每个模块可以根据需要独立设计和生产，从而在降低成本的同时，提高了设计灵活性。
这一架构的优势在于它不仅减少了单一芯片设计的复杂性和成本，还能提高芯片间的兼容性和可组合性。Tenstorrent首席架构师Wei-Han Lien在峰会上提出的开放式芯粒架构（OCA）就是一个非常典型的案例。这种架构不仅是开源的，而且从硬件到软件的每一个模块都可以进行定制，且所有设计都不包含任何需要收费的组件。通过这种创新的开放式设计，芯粒架构不仅能够降低研发成本，还能让各个企业根据自己的核心需求进行自主设计和创新。
在AI加速器和高性能计算领域，Chiplet展现出了极大的应用潜力。比如，在大型AI模型训练和推理任务中，芯粒架构能够提供更强大的算力支持，同时又能大幅度降低整体成本，使得AI硬件的研发更加可持续。
随着物联网（IoT）和边缘计算技术的快速发展，RISC-V架构在这些领域展现了巨大的市场潜力。边缘计算依赖于高效的计算能力，并且由于部署环境的特殊性，定制化的硬件成为了必然需求。RISC-V正是凭借其灵活的定制性和开放性，成为了AI加速器和边缘计算设备的首选架构。
例如，在自动驾驶、智能制造、智能家居等领域，RISC-V通过其高效的处理能力和可定制的架构，为这些应用提供了理想的硬件支持。而在AI推理和处理任务上，RISC-V架构的优势更为显著，通过灵活的硬件设计和高效的计算能力，能够有效推动AI技术在边缘设备上的落地。
RISC-V国际基金会首席执行官 Andrea Gallo在峰会现场表示：“RISC-V做了好准备，面向更加伟大成就的2025年。”毋庸置疑的是，在未来我们可以看到RISC-V的成功将会从嵌入式的计算拓展到更广泛的应用，包括存储技术和HPC等等，众多行业专家都认同这样一个判断，预计2031年RISC-V架构的芯片预计出货量将会超过200亿颗。
RISC-V的开放性使其具备了在全球范围内扩展的潜力。从中国到欧美，RISC-V的应用正在逐步拓展，并得到了政府和企业的积极支持。以中国为例，RISC-V已经成为国内自主可控技术的一个重要方向，越来越多的企业开始基于RISC-V设计和生产芯片。在全球范围内，RISC-V正逐步打破传统架构的垄断，推动产业链上下游的合作。
RISC-V的新机遇：开放生态的加速建设
RISC-V的开放生态系统目前正在为全球的开发者提供了一个强大的创新平台。与传统架构相比，RISC-V并没有限制开发者的选择，而是通过开源的方式，鼓励更多的企业、科研机构和开发者参与其中。正因为如此，RISC-V不仅在硬件设计上为开发者提供了更多的自由度，在软件开发和操作系统方面也展现了强大的生态支持。
从操作系统到编译器，再到工具链和软件库，RISC-V的开源特性使得各类技术和资源得以共享。国内的OpenEuler操作系统和Redhat等国际操作系统供应商都已经在支持RISC-V架构，这标志着RISC-V正在逐步建立起一个全球化的技术生态圈。
RISC-V正以其开放、灵活的特性在全球半导体行业中掀起一场革命。从“自主、可控、繁荣”的不可能三角，到如今RISC-V通过创新架构突破行业限制，随着高性能计算（HPC）、芯粒架构（Chiplet）和AI等领域的快速发展，RISC-V无疑将在未来的半导体产业中扮演重要角色。尽管面临技术竞争、市场壁垒和生态建设等挑战，RISC-V依然有望在未来突破这些障碍，成为推动全球科技进步和产业发展的核心力量。
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