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蘋果入局RISC-V,意欲何為?

RISC-V被視為芯片架構的“第三極”。近日,蘋果在官網發布了招聘RISC-V高性能程序員的啟事,以期為機器學習、視覺算法、信號及視頻處理等解決方案提供支持。值得注意的是,蘋果希望應聘的程序員在掌握RISC-V指令集的同時,也熟悉Arm的矢量結構,繼而引發了蘋果會將基于Arm架構的部分系統功能向RISC-V遷移的猜想。蘋果為何布局RISC-V?RISC-V現有的發展水平,又能否承接蘋果的OS版圖?

面向未來的技術儲備

在M系列SoC轉向Arm架構之后,蘋果已經建立了以Arm架構授權為底座的硬件自研生態,并結合自主開發的操作系統構建生態閉環。但從蘋果官網發布的招聘啟事來看,蘋果正在關注RISC-V,本次招募的RISC-V程序員將聚焦于“創新的RISC-V解決方案和最先進的程序”。

RISC-V將為蘋果帶來哪些利好?板上釘釘的是,如果蘋果從Arm轉向RISC-V,能節省大量的專利費用。目前蘋果用于iPhone和iPad的A系列處理器、用于MacBook和Macmini的M系列處理器,以及用于Apple Watch的S系列處理器,均基于Arm的架構授權。而RISC-V免費開源,不必向任何IP提供商支付授權或許可費。

但業內專家認為,蘋果入局RISC-V,更多是基于技術而非商業考量。

“蘋果產品利潤豐厚,節省資金應該不是蘋果最主要的考量。RISC-V有望與ARM、X86一樣,在計算技術領域占有一席之地,因而成為蘋果重視和研究的方向。招聘RISC-V人才,表示蘋果有計劃在某款產品或者子系統芯片設計中采用RISC-V 指令集架構,這是繼三星、西部數據、高通、特斯拉、谷歌和華為等科技企業使用RISC-V之后又一利好消息。”中國軟件行業協會嵌入式分會副理事長何小慶向《中國電子報》記者指出。

蘋果在招聘啟事中表示,此次招聘的RISC-V程序員,將主要為機器學習、視覺算法、信號及視頻處理等解決方案提供支持。而此類應用方向也能夠發揮RISC-V精簡靈活的特點。

“RISC-V是面向未來的處理器架構。蘋果入局RISC-V,是認可其未來的生態,進行提前的布局。另一方面,蘋果發展RISC-V的異構架構,可以補全人工智能加速協處理器的布局,未來可能會以Arm為核心的通用計算處理器,以RISC-V作為異構的加速協處理器。”賽迪顧問集成電路產業研究中心分析師李秧向記者表示。

如何利用好架構特性仍然待解

根據招聘信息,RISC-V程序員將加入蘋果的“向量與數字小組”。該小組負責設計、增強并改進運行在iOS、macOS、watchOS和tvOS的各種嵌入式系統。加上蘋果希望應聘的程序員同時具備RISC-V和Arm的開發經驗,引發了蘋果是否會將基于Arm的OS系統向RISC-V遷移的猜想。

相比Arm,RISC-V的優勢是精簡和開放,在開發成本和技術門檻上具有優勢。但在初始階段,RISC-V的特性還無法在高性能場景中兌現為優勢。

“目前來看,蘋果OS直接遷移到RISC-V是難以實現的。RISC-V目前的生態還比較薄弱,開發鏈比較少,開發工具也比較稀缺。更關鍵的是RISC-V適合做協處理器,而不是通用計算處理器,因為它的指令集過于精簡,舍去了很多功能。”李秧說。

而開放免費的開源體系,也讓RISC-V在當前階段面臨缺乏技術參考、開發路線碎片化等問題。Gartner研究副總裁盛陵海向記者指出,Arm作為CPU核授權給芯片廠商,并進行持續的技術迭代,已經形成成熟的體系和明確的技術參照。RISC-V作為新興指令集,已經被不同公司拿來開發MCU、AI、IP,但是彼此間在架構和規格方面的差異會很大,難以互為參考。

“Arm具備成熟的授權體系,也會為客戶提供技術路線參考,并與客戶圍繞芯片開發進行溝通。但RISC-V目前還是碎片化的,芯片廠商各自開發IP或產品,沒有形成統一的生態。蘋果若入局RISC-V,只能靠自己摸索。”盛陵海表示。

尚需巨頭引領平臺搭建和軟件適配

雖然產業鏈條和生態構建都為臻成熟,但RISC-V的天然優勢和開發自由度,還是牽引著芯片企業的目光。短短幾年內,RISC-V國際協會(原RISC-V基金會,2020年遷至瑞士并成立RISC-V國際協會)已經擁有2000多會員,遍布全球70多個國家,其中不乏華為、中興、三星、高通、英偉達、谷歌、恩智浦等國內外芯片領軍企業。

近期,除了蘋果在RISC-V有了新動作,Imagination、英特爾也在2021年半年報中透露了對于RISC-V的支持。

作為GPU IP供應商,Imagination在Q2財報宣布,將基于RISC-V架構回歸CPU市場。

“Imagination一直致力于發展RISC-V 產業生態,2000年Imagination與RISC-V基金會攜手,推出全球首門基于RISC-V的計算機體系結構完整課程,推動相關領域的人才培養。Imagination是全球知名的GPU IP供應商,現在以RISC-V 開源ISA 架構進入CPU 市場是基于商業和技術考量,將加強RISC-V 陣營技術實力,在高性能計算和人工智能領域發揮積極作用。” 何小慶說。

英特爾CEO Pat Gelsinger在Q2財報業績電話會指出,IFS(英特爾芯片代工服務業務)將提供從x86、ARM到RISC-V的最廣泛IP,客戶可以使用英特爾的IP以及自己的IP來設計產品。

盛陵海向記者指出,巨頭入場會產生領頭羊效果和協同效應。英特爾曾基于Arm架構開發StrongARM、XScale處理器,如果能開發RISC-V核,再提供給廠商進行產品開發,將有利于RISC-V的普及和發展。

巨頭需要RISC-V,RISC-V也需要巨頭。盛陵海指出,RISC-V的產業化需要巨頭企業的支持,來進行平臺化和軟件適配。

“RISC-V發展需要龍頭企業的支持,來組織統一的開發平臺,提升對開發者的友好程度,以降低開發門檻。另外,芯片廠商的著眼點是如何打造產品,打造產品就要開發軟件,所以RISC-V要做好軟件適配,獲得軟件大廠的支持。如果主流操作系統都能支持RISC-V,運行RISC-V的核心,能運行和處理的任務范圍將大不一樣。”盛陵海說。


責任編輯:張心怡


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