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期待三分天下开源芯片有其一
2019-04-10 07:27:21 来源: 人民日报海外版
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  5G时代正翩然而来,创新创业者将迎来一个更好契机,因为5G时代很多服务商的系统和平台将建立在开源软件基础之上。开源软件一种很好的商业模式,具有天然的开放性,已经成功进入芯片行业。在2018年11月于乌镇召开的第五届互联网大会上,中国开源芯片联盟成立,网信办、科技部、工信部对此高度关注。

  开源软件的成功根源于用户和市场对其有强烈需求。因为开源软件有源代码,可以及时作出修改,可以快速适应变化的市场需求,受到青睐。

  信息领域的垄断性非常强,中央处理器芯片和操作系统是网络信息领域最基础的核心技术,中国在这些方面还受制于人。开源软件倡导对外开放的模式,对我们在此领域的发展至关重要。

  实践证明,中央处理器在市场竞争中要取得成功在很大程度上取决于其生态系统,目前世界上最流行是两种架构的中央处理器:第一种采用的是英特尔架构,其历史很长、生态成熟,在桌面和服务器领域占垄断地位;第二种采用的是ARM架构,在移动和嵌入式等领域占垄断地位。

  毫无疑问,上述两种是世界上两大主体的中央处理器,非常成功。但是,在笔者看来,未来开源芯片将可能与英特尔、ARM“三分天下”、并驾齐驱。这是由开源芯片的优势决定的,具体来说,包括3大方面。

  设计优势。免除授权费用和知识产权风险,对外完全开源免费,这是RISC—V(一个基于精简指令集原则的开源指令集架构,始于加州大学柏克莱分校)存在的主要意义。对中国众多创新型的小公司而言,英特尔架构和ARM架构动辄几百万元起,价格太贵。开源芯片设计可以将芯片设计门槛大大降低,甚至于3-5人的小团队在3-4个月内,只需几万元便能研制出一款有市场竞争力的芯片,十分适应于中小企业创业,市场前景广阔,能够有效促进芯片产业的繁荣。

  技术优势。RISC-V指令集在最初设计时其研发团队就明确表示要追求简约,丢弃历史包袱。目前成型的技术代码集小、支持模块化,性能十分优越,能够满足从微控制器到超级计算机等各种复杂程度的处理器需求,支持多种实现方式。同时,RISC-V指令集能够高效地实现各种微结构,支持大量定制与加速功能,并与现有软件及编程语言可良好适配。

  市场优势。随着人工智能和物联网等新一代信息技术的发展,各种场景下对于中央处理器的需求日益碎片化,嵌入式应用前景广阔,低功耗、低成本和定制化需求越来越大,这使RISC—V的精简,低功耗、模块化和可扩展的优势与数字经济未来发展方向十分契合。

  我们期待,未来开源芯片发展成为世界主流中央处理器之一,即形成英特尔、ARM、RISC-V“三分天下”的格局。这对包括中国在内的广大发展中国家更公平,使这些国家的大中小企业都能获得更大创新动力,它们的人才优势和市场优势能够更好发挥。

  通信和AI领域将是未来受5G影响最大的行业。5G作为基础设施,作为新一代信息技术,由于其公共性,对AI、物联网、大数据、云计算、移动互联网影响深远。同时,5G、大数据等各种新技术,对于数据安全、网络安全要求更高,而更高的安全性要求又反过来对任何新一代信息技术产生重大影响。

  (作者为中国工程院院士,中国科学院计算技术研究所研究员 倪光南)

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