RISC-V:迈向200亿颗芯片出货的未来之路中国芯片产业的破局与机遇

时间: 2025-04-17 02:52:38  作者:星空体育平台官网入口

  中国计划首次发布指导意见,鼓励在全国范围内推广基于开源RISC-V架构的芯片,引发国内对RISC-V的广泛关注。

  2.RISC-V是一种全开放的指令集架构,与ARM架构形成对比,后者禁止修改指令集,授权费用和版税较高。

  3.RISC-V最适合的应用领域包括嵌入式领域和高性能计算,具有低功耗、高性能等优点。

  4.由于RISC-V的开源特性,中国推动RISC-V的全国性政策布局,以应对技术封锁和引领下一代计算架构。

  5.预计到2031年,RISC-V芯片渗透率达到25%,出货量突破200亿颗。

  近期,中国计划首次发布指导意见,鼓励在全国范围内推广基于开源RISC-V架构的芯片。这一消息引发了国内对RISC-V的广泛关注,相关概念的股票也迎来了大幅上涨。

  精简指令集计算机第五代”(RISC全称“ReducedInstruction Set Computer”),是一种全开放的指令集架构(ISA)。与X86架构不同,RISC-V和ARM架构都属于精简指令集。其核心特征是指令长度固定,强调加载与存储架构,编排简单,硬件执行效率高,计算功耗低,很适合移动和嵌入式场景。相比之下,X86作为复杂指令集的代表,指令复杂度高、条数多,单条指令可执行多个步骤,导致计算功耗增加,硬件设计也更为复杂。

  RISC-V作为开源指令集,与ARM架构形成对比,后者禁止修改指令集,授权费用和版税较高。而RISC-V完全免费开源,无需授权,可自由修改指令集,避免了专利壁垒,支持模块化设计,对垂直行业的特殊领域芯片设计具有更大的灵活性。

  RISC-V最适合的应用领域主要有:首先是嵌入式领域,如物联网设备、传感器、微控制器等;在物联网(IoT)领域,如蓝牙芯片等低功耗、能自启动被唤醒的边缘AI部分。其指令集特征使其待机功耗相比来说较低,能够很好的满足IoT芯片对极低功耗的需求,打破ARM在一些固化指令集领域的垄断;其次是高性能计算,RISC-V的可扩展性支持高性能计算,尤其在定制加速器和协处理器方面,可应用在数据中心、超级计算机、AI加速等领域,此外,RISC-V的模块化设计允许企业根据具体场景灵活裁剪指令集,例如在无人驾驶、边缘计算等领域实现高性能与低功耗的平衡。中国企业在AI推理芯片、车载MCU等领域的

  快速布局,如阿里玄铁C920、进迭时空K1芯片,已经证明了RISC-V在垂直赛道的巨大潜力。

  RISC-V与ARM的竞争关系类似于ARM与X86的竞争。X86在PC领域应用广泛,而ARM在PC领域的应用相对小众,因需要特定应用交叉编译,尚未形成完整的开发者生态。同样,RISC-V在SoC领域的受众相对较少,尽管阿里玄铁等在主推,但大多分布在在大平台及服务器领域,家用市场的推广仍面临挑战。

  DeepSeek的快速普及有几率会成为RISC-V应用的催化剂。DeepSeek模型能够在性能较弱的芯片上高效运行,这使得许多希望应用AI技术的小公司开始转向采用RISC-V架构设计的芯片。例如,奕斯伟计算在其搭载自研RISC-V AI SoCEIC77系列芯片(EIC7700X和EIC7702X)的EVB开发板上,成功完成了对DeepSeek模型的适配。

  RISC-V凭借其开源、灵活、低功耗等优势,未来将在物联网、移动通信、人工智能、汽车电子、高性能计算、消费电子、网络设备、存储设备、航空航天、医疗电子、教育研究及能源管理等多个产业方向中得到普遍应用。随着生态系统的成熟,RISC-V的应用场景范围将逐步扩大。在消费电子领域,RISC-V可用于智能电视、机顶盒等设备,提供高效的多媒体解决能力;也可作为游戏机的主处理器或协处理器;其低功耗特性使其很适合用于智能手表、健康监测设备等。在高性能计算领域,RISC-V的应用逐渐增多,尤其是在定制化需求较高的场景,如AI加速、大数据处理等,有望用于构建节能高效的超级计算机。

  政策的推动将降低中小企业的创新门槛。RISC-V的灵活性和低成本特性(相比ARM授权费可节省20%-30%),使企业能够专注于差异化设计。例如兆易创新与芯来科学技术合作的MCU芯片、凌思微的车规级无线MCU等,均通过定制化指令集快速占领细分市场。

  近年来,美国对华为、中兴等企业的制裁暴露了中国在芯片架构领域对ARM和x86的高度依赖。RISC-V的开源特性使其成为绕开西方技术垄断的突破口。RISC-V为中国提供了“第三条道路”,其免授权费、可自由修改的特点,能够降低“断供”风险,助力中国芯片产业实现自主可控。

  中国推动RISC-V的全国性政策布局,既是应对技术封锁的防御之举,更是引领下一代计算架构的主动布局。短期来看,政策将加速国产芯片在AI、汽车等新兴领域的落地;长久来看,可能重塑全球半导体产业链,使中国从“跟随者”转变为“规则制定者”。