RISC-V有什么新进展?

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本文目录导读:

RISC-V有什么新进展?

  1. 高性能计算突破:从“能用”到“好用”
  2. 生态标准走向成熟(RVA22与RVA23 Profile)
  3. 汽车领域成为新增长极
  4. 软件生态爆发:从“能跑”到“能用”
  5. 中国力量持续主导(但面临挑战)
  6. 总结:现在处于什么阶段?

RISC-V在2024年至2025年初的发展非常迅速,呈现出了从学术/嵌入式领域向高性能计算、AI和汽车等关键领域全面渗透的趋势。

以下是几个核心新进展:

高性能计算突破:从“能用”到“好用”

这是RISC-V目前最引人注目的方向,主要体现在服务器和AI芯片领域。

  • 服务器级芯片(如算能SG2042、进迭时空K1): 中国公司在服务器领域走得比较靠前,进迭时空的K1(8核,最高2.0GHz)在2024年已经实现量产并开始出货,它采用RVA22 Profile标准,主攻高性能计算,另一款是算能的SG2042(64核),已经在做云计算和科学计算的探索。
  • AI推理芯片: 越来越多的AI加速器直接采用RISC-V做底层控制或核心计算。Tenstorrent 的Blackhole系列已经流片,它基于开源的RISC-V架构来做AI芯片,走的是“开放生态”路线,一些边缘AI芯片也普遍用RISC-V代替了ARM Cortex系列。
  • 数据中心联合体: 谷歌、英特尔、高通等巨头联合组建了 RISE 项目,专注于为RISC-V提供高性能的软件栈(如LLVM、GCC、JVM的支持),目标直指数据中心。

生态标准走向成熟(RVA22与RVA23 Profile)

以前RISC-V常被诟病“碎片化”,不同厂家的芯片不通用,现在这个问题正在被解决:

  • RVA22 Profile正式发布并被采纳: 这是RISC-V国际基金会制定的第一个强制性高性能基础集,它规定了最低需要支持哪些指令(如向量V扩展、A扩展中的原子操作等),任何声称支持RVA22的芯片都必须满足,这极大地减少了软件移植的复杂度。
  • RVA23 Profile也已提上日程: 它进一步增加了对更复杂特性(如超大规模地址空间、高级加密扩展)的支持,一旦普及,RISC-V将有能力运行未经修改的Linux发行版(如Fedora、Ubuntu)和主流数据库。

汽车领域成为新增长极

汽车行业对芯片自主可控、长期可用、安全性要求极高,RISC-V天然契合。

  • 标准化进程: RISC-V国际基金会已经成立了汽车特别兴趣小组(Automotive SIG),并发布了第一个RISC-V汽车技术规范(截至2024年)。
  • 具体厂商动作:
    • 高通与博世、英飞凌等联合投资成立了一家名为Quintauris的合资公司,专门为汽车开发基于RISC-V的解决方案,目标是在2027年左右量产车规级芯片,这将直接对标ARM的汽车架构。
    • SiFive 推出了专门面向汽车的P650/P670系列内核,支持虚拟化和功能安全(ASIL-D)。
  • 实时操作系统支持: RT-Thread、FreeRTOS、Zephyr以及QNX(通过黑莓授权)在RISC-V上的原生支持已经非常成熟,是汽车嵌入式控制的首选。

软件生态爆发:从“能跑”到“能用”

硬件再强,没有软件就是一堆硅,2024-2025年,RISC-V的软件生态进入了“可用阶段”

  • Linux发行版全面支持: Debian、Fedora、Ubuntu、openEuler(华为主导)均已提供官方RISC-V镜像,可以在开发板上直接安装使用。
  • 工具链成熟: GCC 14、LLVM 18均原生支持RISC-V的向量扩展和高级特性,VSCode、Eclipse等常见IDE也有了完善的插件。
  • Android支持初见成效: 虽然离主流手机还很远,但谷歌已经给出了完整的Android或AOSP(Android Open Source Project)在RISC-V上的移植路线图,2024年有团队成功让Android 14在RISC-V开发板上跑起来了(虽然很慢,但完成了从0到1)。
  • 浏览器、容器、数据库: Chromium、Firefox、Docker、Nginx、PostgreSQL等主流软件都已移植成功,并且性能正在优化。

中国力量持续主导(但面临挑战)

中国是RISC-V最活跃的力量之一,但也在经历“两头挤压”:

  • 利好: 中国政府鼓励芯片自主可控,很多初创公司(如算能、进迭、沁恒、兆易创新)和大型企业(如阿里平头哥、华为海思)都在大量投入,平头哥的玄铁系列开源内核被全球许多开发者使用。
  • 挑战: 美国对华芯片出口管制(尤其是涉及高性能计算和AI)使得中国企业无法直接使用某些最新的工艺或IP,同时RISC-V国际标准组织(瑞士注册)的政治化风险也给国内生态建设带来不确定性。
  • 趋势: 中国正在构建自己的RISC-V生态,比如推出RISC-V中国峰会、成立开源芯片联盟、推动统一操作系统标准(如统信UOS直接适配RISC-V)。

现在处于什么阶段?

用一句话概括:RISC-V已经完成了“从小众好奇到主流选项”的质变,正从“嵌入式/IoT的备选方案”向“AI、汽车、数据中心的正式竞争者”过渡。

  • 短期(1-2年): 在IoT、AIoT、MCU、边缘计算、新能源汽车的域控芯片上,RISC-V会大量出现。
  • 中期(3-5年): 如果能解决性能、生态兼容性和碎片化问题,RISC-V会开始挑战ARM在移动端和数据中心边缘的地位。
  • 长期: 能否真正成为与x86、ARM三足鼎立的第三极,取决于软件生态的深度成熟度高端工艺的支持力度

如果你对其中某个具体方面(比如某个芯片、某段代码移植、某个标准细节)感兴趣,我可以再深入讲。

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