2021年12月20日,第十六屆“中國芯”集成電路產業促進大會在珠海舉行。中國工程院院士倪光南在會上指出,目前CPU市場主要被x86和Arm架構所壟斷,而中國想要打破這個局面,實現自主可控,開源的RISC-V架構將是一大機遇和發展方向。在未來世界主流CPU架構格局中,RISC-V架構將有望達到三分天下有其一。
以下為倪光南院士演講實錄(略有修改):
各位領導、各位嘉賓、女士們、先生們
大家下午好!
很高興受邀參加2021第十六屆“中國芯”集成電路產業促進大會暨中國芯優秀產品征集結果發布儀式。
眾所周知CPU(中央處理器)架構是芯片產業鏈的龍頭,它不僅決定了CPU的性能,而且在很大程度上引領了整個芯片產業。尤其是對設計人才培養、設計工具(EDA)、芯片IP庫、應用生態等環節有重大影響,此外,也影響到芯片的生產、測試、封裝等等環節。近年來包含微處理器的SoC產品在芯片產品中的比重已增大到70%以上,這說明CPU架構對芯片產業的影響正繼續增長。
中國芯片產業經過這些年的發展,一些企業已經在業界取得了很大的成就,目前市場上已經有多家國產CPU架構并存(例如飛騰、華為、申威、龍芯、海光、兆芯等等)。不過從長遠看,主流的CPU架構具有很強的壟斷性,今后世界市場上主流CPU大概率是被x86和ARM兩家所壟斷,而它們都是美國公司的產權。由此可見,我國現存多種CPU架構并存的格局難以取得競爭優勢,這樣我國芯片業最終仍然很難擺脫受制于人的局面。
近年,一種新興的、開源RISC-V精簡指令集CPU架構為我們芯片業發展提供了機遇。RISC-V架構由美國加州大學伯克利分校計算機科學部門于2010年發明,它采用開源模式,用戶可自由免費地使用該架構進行CPU設計、開發并添加自有指令集進行拓展,自主選擇是否公開發行、或商業銷售、或更換其他許可協議、或完全閉源使用。
去年,領導這個開源社區的RISC-V基金會已從美國遷往瑞士,可擺脫美國貿易制裁的影響。該芯片的領軍人物David Patterson教授已在深圳與清華建立聯合實驗室。這幾年,我國產學研用各界通過評估和試用,普遍認為RISC-V架構先進,功能完善,有可能在AI、IoT、大數據、云計算等等新一代信息技術領域獲得市場優勢,從而在未來世界主流CPU架構格局中,達到三分天下有其一。
為此,建議我國可適當聚焦RISC-V架構發展芯片產業,使我們能抓住快速發展中國芯片產業的機遇,并不受外國壟斷架構的制約,將芯片業發展主動權牢牢掌握在我們自己手中。鑒于RISC-V采用開源模式,這并不需要大量資金投入,而主要是確立技術路線,組織和調動好開源社區,開源人才,進行相應的政策引導等等,以充分發揮我國舉國體制優勢,豐富的人才優勢和超大規模市場優勢。
我們高興地看到,在開源領域,我國科技人員已經創建了一些開源社區,并擁有了相當話語權甚至一定的主導權,例如OpenEuler、OpenHarmony等等,這表明中國開源界正在實現新的創新突破,逐漸從開源大國走向開源強國。在這樣的大背景下,近期,我們正在和軟件所、一些高校和企業等同團中央的中國光華科技基金會共同策劃,發起成立RISC-V生態專項基金,期望能得到社會各界的大力支持,快速形成推進中國RISC-V開源芯片發展的動力,使其成為支撐我國信息技術體系的一塊基石。希望借助開源的強大生命力,在推動本國科技事業發展的同時,也為世界開源界作出卓越貢獻。
最后,讓我們芯片業界和與世界同行一道,擁抱RISC-V開源芯片新潮流,充分利用開源模式,協同世界開發者共同推進開源RISC-V的發展,同時為快速發展我國芯片產業、為構建人類科技命運共同體而做出貢獻!