芯片的战场没有硝烟,但却异常惨烈。
前段时间,欧盟公布了《芯片法案》,其中提到欧盟将动用超过430亿欧元的公共和私有资金,到2030年前,实现生产全球20%芯片的目标。而目前,欧盟所产芯片仅占全球份额的不到10%。今年年初,在大洋彼岸的美国,英特尔也宣布了一项200亿美元的芯片工厂建造计划,同样是为了争夺全球芯片制造的话语权。
其实,各国争抢的不单是如EUV光刻机等高端芯片的核心制造设备,还有如ARM、x86等芯片架构的技术高地。然而,无论是从拒绝任何授权的英特尔X86,还是以IP授权为主要商业模式的ARM,国产芯片领域始终受制于人。中科院院士倪光南也说过:“核心技术是我们最大的命门,核心技术受制于人就是最大的隐患。”
如今,一项芯片架构技术的出现,为国产芯片技术的独立自主创造了条件,甚至连英特尔都斥资10亿美元主动靠拢。
一、“芯片架构江湖”的二分天下格局
目前市面上的CPU指令集分类主要分有两大阵营:一个是以英特尔、AMD为首的复杂指令集CPU,另一个是以IBM、ARM为首的精简指令集CPU。
根据DRAMeXchange数据,目前全球90%以上服务器用的处理器为英特尔主导的X86架构,可以说,在高性能计算领域,英特尔毋庸置疑是一家几乎没有对手的“全能冠军”。
而近几年来,随着移动互联网和智能终端的普及,大量手机应用催生了算力架构的持续演进,能构建更高性能、更低功耗计算平台的ARM架构正在成为算力发展的主流。目前,被ARM授权过的公司超165家,其中就有华为、shoppingmode 苹果等科技巨头。使用ARM架构,可以大幅缩减了移动硬件产品的设计周期以及成本。
凭借着移动互联时代的疾风,如今ARM架构已经与传统的x86架构并驾齐驱,二分天下。
两年前,英伟达曾宣布以400亿美元收购ARM,立刻遭到了英国、欧盟、中国等国反垄断机构的反对。要知道,英伟达并购成功的真正威胁,不非是其会打破x86架构在数据中心领域的垄断地位,而是美国将同时拥有ARM和x86两大芯片核心技术。
对此,中国工程院院士倪光南表露出担忧:如果这场收购不能被否决,将会是一场芯片行业的大灾难!
令人欣慰的是,该笔交易不但被否决了,而且近年来,一种新兴的开源RISC-V精简指令集CPU架构,也为我国芯片产业的发展提供了新机遇。不仅巧妙避开英特尔(Intel)和ARM盘踞的PC和手机领域,并且锁定AI、物联网等下一代互联网新势力。
二、华为事件下国产芯片另寻出路
RISC-V框架作为一个基于精简指令集的开源架构,其开放、简单、易移植、模块化的特性受到行业各方的广泛欢迎。RISC-V的出现让芯片制造商、电子终端产品商在游刃于X86和ARM之外,有了新的选择。
倪光南表示:“我国芯片企业可适当聚焦RISC-V架构,从而避免受到外国垄断架构的制约。”
如今,作为RISC-V国际基金会铂金会员的阿里巴巴”平头哥半导体“,早在2018年便推出支持RISC-V第三代指令系统架构处理器CK902,是一个面向物联网应用的轻量级CPU。这也使阿里成为目前国内RISC-V架构芯片的领军企业。而在中国公司集中发力RISC-V的同时,英特尔也主动靠拢。
今年2月份,英特尔向美国知名的RISC-V芯片设计厂商SiFive示好,并宣布加入RISC-V国际基金会,同时设立了10亿美元的IFS基金,其中很大一部分用于RISC-V的创新。
细想英特尔“认怂”扶持RISC-V的背后原因,无非是当年忽视ARM的前车之鉴。要知道ARM的崛起之路,便是英特尔忽视移动端市场造成的结果。如今,英特尔再想要回攻移动端市场时,却发现ARM在移动端搭建的生态链已经坚不可破。
三、结语
其实无论ARM还是英特尔,不断追求技术创新,是夺得芯片领域技术高地的唯一出路。
同时,ARM的授权费过高,X86的授权又有诸多不便,这都为RISC-V抢占市场提供了条件。且RISC-V作为开源易获取、设计灵活模块化的芯片架构已在物联网、嵌入式等领域有了成熟和成功的方案。
那么,国产芯片供应商们是否能成功搭上RISC-V这一技术东风,最终实现国产芯片独立自主,让我们静候佳音。