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[评论]中国CPU指令集百花齐放 其实是重复建设

从情感上,我们当然是希望SW64或LoongISA能够成为中国的国家级指令集。

目前,中国CPU发展可以分为两条路线。

另一条是技术引进路线,购买国外CPU的IP授权,并借助现有的生态系统开拓市场。比如华为和展讯从ARM公司购买IP做集成,依附于AA体系的生态系统;华芯通购买高通的授权开发芯片,依附于AA体系的生态系统;澜起购买Intel的内核外加一个安全模块做安全芯片,依附于Wintel体系;宏芯购买了IBM Power8的授权开发CPU,寄希望于IBM主导的Open power......

印度将RISC-V确立为国家指令集

这里介绍下RISC-V,RISC-V指令集使用BSD License开源协议,是一个彻底开放的指令集。也就是说,全世界任何公司、大学、研究机构与个人都可以开发兼容RISC-V指令集的处理器,都可以融入到基于RISC-V构建的软硬件生态系统,而不需要为指令集付一分钱。相比之下,ARM的指令集授权费用则非常昂贵,一些ARM阵营IC设计公司每年就要支付数千万乃至上亿美元的成本。

[评论]中国CPU指令集百花齐放 其实是重复建设

华为和展讯也不可能抛弃有丰富软件生态的ARM转向前景不明的RISC-V。毕竟离开了ARM,华为和展讯不仅要面临无CPU内核可用的窘境,还要遭遇没有软件生态的困局,其手机和芯片产品将成为工业废品。

在2011年,印度开始实施处理器战略计划,在全国范围资助2-3个研制处理器的项目。印度理工学院马德拉斯分校(Indian Institute of Technology,Madras)的G. S. Madhusudan与V. Kamakoti教授在该计划支持下启动了SHAKTI处理器项目,目标是研制与IBM PowerPC兼容的处理器。为了获得合法授权,SHAKTI项目组与IBM开展了合作谈判,但始终未能达成一致。值得一提的是,在2014年,中国某公司却获得了IBM Power8的授权,之后,该公司还闹出欠薪事件,最后由当地政府做了接盘侠。

至于高度依赖国外技术,只要足够多的水军就能洗白,而且还能包装成国产骄傲,bt网页游戏sf,而代价就是国产处理器继PC之后,再一次跟在洋人身后吃土,在处理器领域再出现一个联想。

[评论]中国CPU指令集百花齐放 其实是重复建设

笔者认为,可行性非常低。主要是因为国内IC设计公司和单位不太可能抛弃现有的技术积累,去更换指令集。

在自主研发风险大、成本高、周期长,“短、平、快”能够实现短期获利的情况下,众多商业公司都会选择ARM。像印度选择的RISC-V,在中国市场上,只会在一些小众领域有一席之地,比如把RISC-V内核集成在FPGA里。

第7届RISC-V研讨会的程序委员会名单

与此同时,中国国产芯片集齐了SW64、LoongISA/MIPS、X86、Power、ARM,加上之前一些单位的一些产品和学术研究,中国的CPU的指令集还要加上IA-64、Sparc、RISC-V,这对中国CPU的发展非常不利。相比之下,印度确立国家级指令集的做法,更有利于一个国家CPU的长远发展。

ARM最有可能成为中国事实上的国家级指令集

因此,效法印度将RISC-V确立为国家指令集的做法并不适合中国。

虽然指令集繁多看似百花齐放,但实际上却存在很多问题。

另外,国内学术界基于RISC-V开展的前沿研究依然偏少,国内目前几乎没有在RISC-V开源社区中的贡献者,大部分还是以应用RISC-V为主,从而无法在社区与生态发展中拥有足够的话语权。

在加州大学伯克利分校推出了RISC-V指令集之后,SHAKTI项目组在2013年毅然放弃PowerPC,全面拥抱RISC-V。并将项目目标调整为研制6款基于RISC-V指令集的开源处理器核,涵盖了32位的单核微控制器、64核64位高性能处理器和安全处理器等多个应用领域。

中国CPU指令集处于群雄割据状态

标签化RISC-V团队与伯克利的Patterson教授和Asanovic教授

事实上,最理想的状态是国内多家CPU公司以统一指令集设计芯片,大家都围绕这个指令集建设软件生态。这样一来,在硬件上哪家的产品好就用谁的,在软件上也能众人拾柴火焰高,加速生态建设。

就目前来说,通过政府行政力量统一CPU指令集的可能性几乎为零。想要把指令集统一起来,就只能依靠商业力量。类似于美国上世纪90年代X86、Alpha、MIPS、SPARC、Power在几番大战之后,由X86变态网页游戏私服。中国如果要统一CPU指令集,也要经历这个过程。

David Patterson教授带领研制的五代RISC处理器

不过,从实践上看,ARM成为事实上的中国国家指令集的可能性更高。

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