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    • SiFive引發(fā)開源芯片設(shè)計(jì)革命
    • RISC-V憑什么“出圈”?
    • 巨頭紛紛入局,RISC-V生態(tài)逐漸成型
    • 開源時(shí)代的中國“芯”機(jī)遇
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RISC-V政策將落地?國產(chǎn)半導(dǎo)體迎來“開源革命”

03/06 08:41
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3月4日有媒體報(bào)道稱,中國計(jì)劃首次發(fā)布指導(dǎo)意見,鼓勵(lì)在全國范圍內(nèi)使用開源RISC-V芯片,北京方面正加快努力遏制對西方技術(shù)的依賴。

消息一經(jīng)傳出,半導(dǎo)體板塊瞬間沸騰,板塊內(nèi)多只個(gè)股大漲,截至收盤,芯原股份、億通科技20cm漲停,全志科技、國芯科技、翱捷科技、北京君正等個(gè)股漲幅均超10%。

SiFive引發(fā)開源芯片設(shè)計(jì)革命

在RISC-V出現(xiàn)之前,在CPU架構(gòu)領(lǐng)域一直是X86、ARM的天下,二者分別誕生于上世紀(jì)70、80年代,其中X86指令集由美國的英特爾公司在1978年推出,ARM則由英國的ARM公司于1985年推出,發(fā)展至今,ARM已占據(jù)精簡指令集(RISC)的90%市場份額,X86則占據(jù)復(fù)雜指令集(CISC)的90%市場份額。

2010年,加州大學(xué)伯克利分校的一研究團(tuán)隊(duì)啟動新項(xiàng)目,需選擇一種處理器指令集,在分析了ARM、MIPS、X86等指令集后,發(fā)現(xiàn)它們不僅設(shè)計(jì)復(fù)雜,而且存在知識產(chǎn)權(quán)問題。于是該研究團(tuán)隊(duì)用了3個(gè)月的時(shí)間,設(shè)計(jì)出一套全新的指令集,命名為RISC-V,并將指令集徹底開放,使用BSD License開源協(xié)議。

2015年,加州大學(xué)伯克利分校RISC-V項(xiàng)目核心成員Krste Asanovi?、Yunsup Lee和Andrew Waterman在完成指令集架構(gòu)研發(fā)后,敏銳捕捉到開源芯片的產(chǎn)業(yè)化機(jī)遇,聯(lián)合創(chuàng)立了全球首家RISC-V商業(yè)化公司SiFive。這一時(shí)間節(jié)點(diǎn)恰逢RISC-V基金會成立,兩者如同開源生態(tài)的“雙引擎”——基金會作為非營利組織搭建標(biāo)準(zhǔn)化框架,SiFive則以商業(yè)實(shí)體的身份將學(xué)術(shù)成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)動能。

作為基金會創(chuàng)始成員,SiFive深度參與制定RISC-V調(diào)試接口、向量擴(kuò)展指令集等核心規(guī)范,其開發(fā)的Freedom U74處理器更成為首個(gè)通過基金會認(rèn)證的高性能商用IP核,直接推動RISC-V從學(xué)術(shù)論文中的理論模型蛻變?yōu)榭闪慨a(chǎn)的工業(yè)級產(chǎn)品。這種“標(biāo)準(zhǔn)制定+商業(yè)驗(yàn)證”的雙重角色,使得SiFive在早期就建立起技術(shù)話語權(quán),例如,2018年與西部數(shù)據(jù)合作開發(fā)的RISC-V控制器芯片被大規(guī)模采用,不僅驗(yàn)證了開源架構(gòu)的商用可行性,更吸引英偉達(dá)、阿里平頭哥等企業(yè)加入基金會生態(tài)。

當(dāng)前,RISC-V基金會擁有來自全球52個(gè)國家的4120多名成員,并有80多個(gè)技術(shù)工作組推動RISC-V標(biāo)準(zhǔn)、軟件、工具等。除此之外,創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)延續(xù)伯克利實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)新基因,通過云端設(shè)計(jì)平臺打破傳統(tǒng)芯片開發(fā)模式,客戶可在線定制處理器參數(shù)并生成芯片設(shè)計(jì)文件,這種“開源架構(gòu)+靈活配置”的模式直接沖擊ARM的授權(quán)體系,使得SiFive在智能手表、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域快速鋪開。可以說,SiFive既是基金會生態(tài)的技術(shù)奠基者,又是開源革命的商業(yè)破壁人,其發(fā)展軌跡幾乎與RISC-V的崛起歷程同頻共振,從實(shí)驗(yàn)室的原型機(jī)到如今驅(qū)動自動駕駛、數(shù)據(jù)中心算力引擎,每一步突破都在重新定義全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的權(quán)力格局。

2018年,為深化中國市場布局,SiFive在中國成立了SiFive中國(上海賽昉科技有限公司的前身),由徐滔(現(xiàn)任上海賽昉科技有限公司CEO)擔(dān)任中國區(qū)CEO,負(fù)責(zé)技術(shù)推廣與生態(tài)建設(shè)。作為依托全球RISC-V IP 開創(chuàng)企業(yè)SiFive設(shè)立的公司,賽昉科技的命名也隱含對SiFive技術(shù)基因的承繼。

SiFive聯(lián)合創(chuàng)始人之一、時(shí)任SiFive全球CEO?Naveed Sherwani博士說,“半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的未來一定在中國。在未來的10到15年之內(nèi),中國將會占據(jù)很大的半導(dǎo)體制造的市場份額,這將使中國成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的核心。我們相信半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可以普惠于社會大眾,并且為生活在社會最底層的人群提供智能手機(jī)平板電腦,互聯(lián)設(shè)備等解決方案,最終為這些人群帶來豐富多彩的生活。中國將引領(lǐng)這場半導(dǎo)體設(shè)計(jì)的革命,而SiFive可以在其中扮演很重要的角色,引領(lǐng)RISC-V在全世界的普及與發(fā)展?!?/p>

盡管與SiFive有著深厚的技術(shù)淵源,賽昉科技并未止步于“跟隨者”角色,而是快速成長為中國RISC-V產(chǎn)業(yè)的龍頭企業(yè),堅(jiān)持聚焦RISC-V IP核研發(fā)。賽昉科技已推出五款自研IP產(chǎn)品,包括三款 RISC-V CPU IP——昉?天樞-90、昉?天-80和昉·天樞-70,以及兩款一致性互聯(lián)總線IP——昉?星鏈-500和昉?星鏈-700。

通過自主研發(fā)與生態(tài)整合,賽昉科技不僅繼承了RISC-V的開源基因,更以創(chuàng)新為核心驅(qū)動力,主導(dǎo)國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展。

RISC-V憑什么“出圈”?

RISC-V從誕生之日起,就受到廣泛的關(guān)注。

“大力支持發(fā)展開源RISC-V,因?yàn)樗粌H是一項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,更是一場影響未來計(jì)算架構(gòu)的全球化變革。”在2月28日的2025玄鐵RISC-V生態(tài)大會上,中國工程院院士倪光南表示,RISC-V生態(tài)已在多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域取得突破,尤其是在AI、物聯(lián)網(wǎng)和高性能計(jì)算等新興領(lǐng)域,RISC-V架構(gòu)為全球市場帶來了新的機(jī)遇。

RISC-V憑什么“出圈”?

根據(jù)官方給出的定義,RISC-V是一個(gè)基于“精簡指令集(RISC)”原則的開源指令集架構(gòu)。其中,RISC全寫為Reduced Instruction Set Computer ,即精簡指令集計(jì)算機(jī),V是羅馬數(shù)字“5”,RISC-V即代表該指令集是RISC系列指令集的第五代產(chǎn)品。

作為一個(gè)開源標(biāo)準(zhǔn),RISC-V允許任何個(gè)人或組織自由使用、修改和擴(kuò)展,無需支付專利費(fèi)用,其設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供一個(gè)簡單、可擴(kuò)展且靈活的指令集,適用于從微控制器到高性能計(jì)算在內(nèi)的廣泛應(yīng)用領(lǐng)域。作為“生而開源”的芯片指令集架構(gòu),RISC-V在過去15年里發(fā)展勢頭強(qiáng)勁,從嵌入式系統(tǒng)加速挺進(jìn)高性能等復(fù)雜場景,并為AI算力提供新選擇。

天風(fēng)證券表示,RISC-V架構(gòu)作為全球三大指令集架構(gòu)之一,以其開源免費(fèi)、設(shè)計(jì)靈活、低功耗等優(yōu)勢,正在迅速崛起。據(jù)預(yù)測,到2030年,RISC-V架構(gòu)產(chǎn)品出貨量的年復(fù)合增長率將達(dá)到40%以上。

巨頭紛紛入局,RISC-V生態(tài)逐漸成型

在全球范圍內(nèi),RISC-V生態(tài)正在蓬勃發(fā)展。Meta、谷歌、英特爾、高通等在內(nèi)的芯片巨頭紛紛投身RISC-V領(lǐng)域。

在政策與技術(shù)的雙重驅(qū)動下,國內(nèi)企業(yè)加速布局RISC-V生態(tài)。

近日,在2025中國RISC-V生態(tài)大會上,賽昉科技多款芯片、解決方案及客戶產(chǎn)品入選“2024年RISC-V產(chǎn)品和應(yīng)用創(chuàng)新案例” 。其中,昉·驚鴻 - 7110高性能應(yīng)用處理器及“港華芯”物聯(lián)網(wǎng)安全芯片入選“關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新類”成果,展現(xiàn)了其在芯片技術(shù)上的深厚實(shí)力;客戶基于昉·驚鴻-7110推出的Pine64 PineTab-V平板電腦及DC-ROMA Framework Laptop 13主板入選“系統(tǒng)與整機(jī)類”成果,充分體現(xiàn)了賽昉科技芯片在消費(fèi)電子中的廣泛應(yīng)用;賽昉科技聯(lián)合客戶推出的儲能BAU控制器入選“行業(yè)融合應(yīng)用類”成果,標(biāo)志著賽昉科技在能源行業(yè)中的創(chuàng)新貢獻(xiàn)。

此外,“港華芯”作為賽昉科技聯(lián)合名氣家打造的行業(yè)首款RISC-V物聯(lián)網(wǎng)安全芯片,已廣泛應(yīng)用于燃?xì)鈭?bào)警器、煙機(jī)熱水器等廚房智能設(shè)備,截至2024年底,累計(jì)銷量已突破385萬片,并與中國移動香港、香港中華煤氣、芯昇科技達(dá)成戰(zhàn)略合作,助力香港智慧城市建設(shè)。在生態(tài)建設(shè)方面,賽昉科技支持的RVspace開發(fā)者社區(qū)為開發(fā)者提供全面技術(shù)資源,聯(lián)合推出的教育產(chǎn)品和課程案例,也為RISC-V人才培養(yǎng)提供了有力支持。

賽昉科技IP產(chǎn)品矩陣,圖片來自于賽昉科技

“2021年,中科育成投資基于多維戰(zhàn)略研判完成對賽昉科技的投資,當(dāng)時(shí)考量的是RISC-V與專利壁壘森嚴(yán)的X86架構(gòu)、ARM架構(gòu)相比,以開源、免費(fèi)的商業(yè)模式,極大地降低了芯片開發(fā)門檻,成功打破了芯片產(chǎn)業(yè)長期被壟斷的格局。近期國家層面有望對RISC-V的政策加碼及香港的持續(xù)注資,不僅驗(yàn)證了我們的前瞻判斷,更標(biāo)志著賽昉科技已完成從技術(shù)領(lǐng)跑者向產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建者的關(guān)鍵躍遷?!敝锌朴赏顿Y創(chuàng)始合伙人于皓宇表示。

除了賽昉科技,還有眾多企業(yè)也在積極投身于RISC-V生態(tài)建設(shè)。在半導(dǎo)體設(shè)計(jì)領(lǐng)域,芯原股份、華大九天等企業(yè)憑借自主架構(gòu)設(shè)計(jì)能力,利用RISC-V開源特性降低IP授權(quán)成本,搶占市場先機(jī);在AI算力基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域,玄鐵C930為寒武紀(jì)、地平線等企業(yè)提供了異構(gòu)計(jì)算新路徑;在物聯(lián)網(wǎng)終端領(lǐng)域,中科藍(lán)訊TWS耳機(jī)芯片、樂鑫科技Wi-Fi 6模組已實(shí)現(xiàn)億級出貨;在服務(wù)器云計(jì)算領(lǐng)域,阿里云無影事業(yè)部預(yù)言5-8年內(nèi)RISC-V將攻占數(shù)據(jù)中心,華為鯤鵬、飛騰等廠商也在加速布局異構(gòu)計(jì)算生態(tài)。隨著越來越多的企業(yè)加入,RISC-V生態(tài)系統(tǒng)不斷完善,涵蓋了芯片設(shè)計(jì)、制造、封裝測試、軟件應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié),形成了一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。

開源時(shí)代的中國“芯”機(jī)遇

此次中國計(jì)劃發(fā)布鼓勵(lì)使用RISC-V芯片的指導(dǎo)意見,對于中國芯片產(chǎn)業(yè)來說,無疑是一次重大的發(fā)展機(jī)遇。

從國家戰(zhàn)略需求來看,當(dāng)前中美半導(dǎo)體角力日益激烈,中國急需擺脫對西方技術(shù)的依賴,實(shí)現(xiàn)芯片產(chǎn)業(yè)的自主可控。開源RISC-V芯片為中國提供了一個(gè)繞開西方技術(shù)封鎖的可行路徑,有助于提升國家信息安全和產(chǎn)業(yè)競爭力。通過政策引導(dǎo)和支持,能夠加速RISC-V芯片在國內(nèi)的應(yīng)用和推廣,培育本土的芯片企業(yè)和產(chǎn)業(yè)生態(tài),推動中國芯片產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車。

然而,我們也必須清醒地認(rèn)識到,RISC-V芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展并非一帆風(fēng)順,仍然面臨著諸多挑戰(zhàn)。華泰證券指出,中國RISC-V發(fā)展體現(xiàn)在軟件、應(yīng)用及開發(fā)者生態(tài)三個(gè)方面,RISC-V架構(gòu)由于具備開源開放的特殊屬性,被認(rèn)為是國產(chǎn)芯片彎道超車的機(jī)遇。盡管X86-微軟Windows操作系統(tǒng)及ARM-谷歌安卓系統(tǒng)一直保持市場兩強(qiáng)格局,但出于成本等因素考量,定制化和專用化芯片成為新趨勢,RISC-V將有望成為第三大架構(gòu)生態(tài)。未來RISC-V的發(fā)展也將更注重:1)與現(xiàn)有生態(tài)項(xiàng)相連而非孤立;2)指令集標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。

未來,如何在激烈的競爭中脫穎而出,占據(jù)一席之地,是中國RISC-V芯片企業(yè)需要面對的重要問題。我們也期待,在不久的將來,賽昉科技等生態(tài)共建者的持續(xù)創(chuàng)新,推動中國在全球半導(dǎo)體版圖中書寫新的“開源敘事”

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