亚洲视野下的RISC-V

risc-v已经在这几年内证明了自己,即便是在与arm、x86看似悬殊的激烈竞争下,也能占据一席之地。这一点也被不少国家地区看在眼里,计划借此来发展本国的半导体产业,尤其是以中国和日本为首的东亚地区。中国自然不必多说,我国的risc-v生态发展迅猛,产学研全面发力。我们此前也报道了俄罗斯在risc-v上的动向,那么世界各地的其他地区,尤其是亚洲其他地区,究竟是如何看待risc-v的呢?
走上自主之路的印度
在近年来印度总理纳伦德拉·莫迪对“印度数字独立”愿景的推行下,印度本土也开始关注本土技术主导的创新生态,尤其是在处理器上。而risc-v作为一项开放的isa,无疑有着推动印度本土处理器设计发展的潜力。
为此,在印度电子及信息技术部门(meity)的微处理器发展计划推动下,开发出了数款基于risc-v架构的cpu核心,包括由印度高级计算开发中心(c-dac)研发的vega,以及印度理工学院马德拉斯分校开发的shakti。
基于vega as1061的无人机项目 / vega-fcs-ft
但印度的risc-v并没有止步于此,印度知道如果不能解决国内的需求问题,即便是把处理器做出来也是无济于事。2020年,印度举办了一场国产微处理器竞赛,拿出500多万美元的资金来鼓励本土的初创公司和学生,利用vega和shakti两大国产risc-v核心,将其移植到xilinx fpga上,由此制造从物联网设备到无人机、机器人在内的25种设备。该竞赛一等奖的获得者为vega-fcs-ft团队,他们采用vega核心开发了一个高可靠性的无人机设备。
vega处理器 / c-dac
不过该竞赛中无论是vega还是shakti,其实都没有提供高性能的risc-v核心,规模最高的也仅仅只是6级流水线的64位risc-v核心,而c-dac的vega as4161可是一颗64位四核16级流水线的risc-v处理器。
寻求设计与制造崛起的越南
在全球部分制造与生产链开始转向越南的情况下,越南预计其2021年的半导体产业规模已经达到了60亿美元,虽然制造业上依然落后于其他idm、晶圆代工、封测满地的东南亚国家,但设计方面已经有着比较好的势头。越南自己也意识到可以利用这个契机来发展本土的集成电路产业、ic设计教育,并建设越南自己的工程师社区。
越南的ic设计产业 / coasia semi vietnam
2021年,越南的电子工程师规模已发展至5000余人,尽管增长率喜人,然而这个规模与其他国家相比还是不够看的。因此,越南计划在未来5到10年大力发展人力资源,争取达到10000名的工程师规模,并以激励计划吸引外企在越南投资或直接从事集成电路,比如降低企业及企业工程师的所得税等。在这其中,越南又对risc-v尤其看重,“risc-v day越南”已经成功两度举办。作为由日本、印度和越南三国共同承办的一项活动,越南方面在“risc-v day越南”上的出场率越来越高,研究方向除了iot之外,也有加密以及ai/ml等。
但目前越南面临的问题在于大部分研究仍出于国内的院校,而缺乏实力强劲的企业,大部分专家还是来自于瑞萨、新思等国外企业。此外,越南目前的集成电路发展计划中,只有一部分部委和企业参与协调,还不算是真正国家级别的发展规划,在资源投入和调度上仍有一些阻碍。
以色列也来参一脚
说完了南亚和东南亚,我们再来看看西亚。作为欧美半导体人才后花园的以色列,在多年的全力发展之下,已经是一个集生产、设计与创新为一体的半导体强国了,不少半导体公司相继向该国的优秀ic企业伸出了收购之手,也纷纷在本地成立了研究部门,为的就是吸取本地的人才资源。
在以色列创新署的magnet激励计划的支持下,以色列提供了持续3年的研发资金,在本地成立了genpro联盟,成员既有以色列本土和国外的半导体公司,也有学术研究机构的顶尖vlsi研究人员。该联盟成立的目的很简单,就是为了开发一个基于开源risc-v架构的以色列处理器创新计算平台。
genpro联盟部分成员 / genpro
genpro联盟主导企业正是被英伟达收购的mellanox,此外还有satixfy、西部数据、ceva和dspg等企业,以及以色列当地四所大学的参与。除了来自独立于政府的以色列创新署投入的1360万美元资金以外,这些联盟企业单位也投入了一定的资金用于开发。
genpro当前的计划是开发两大risc-v核心,一个是面向高端的高性能核心,一个是面向物联网的低功耗核心,两大核心均可以支持到先进的内存管理系统,以及通过硬件加速器来进一步提升性能。genpro表示这些核心将被用于成员企业未来的产品中,也会将部分技术开放给其他以色列公司,节省他们的开发成本。
结语
不难看出,在如此复杂的国际形势下,risc-v确实有着不为所动的开放特性,但凡是在寻求一定设计独立自主的国家,都不约而同地望向了risc-v。虽然这些相关的计划或研究多半处于初级阶段,但足以洞见risc-v的吸引力。更何况欧美等国也在积极开展risc-v的研究,在这一开放isa上的国际合作交流紧密,risc-v的队伍已经日益壮大了。

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