“RISC-V计算架构由于其简洁、开放、灵活、低功耗、模块化及可扩展性等特点，正成为AI时代原生计算架构。”然而，如何加快推进RISC-V在垂直行业场景的创新应用示范落地？在8月10日于上海临港举行的“上海RISC-V数字基础设施生态创新中心”揭牌暨“RISC-V车路云协同1.0验证示范系统”发布活动现场，这正是北京奕斯伟科技集团有限公司董事长王东升等人探讨的关键问题。
所谓的RISC-V是一个免费、开放的指令集架构，是加州大学伯克利分校图灵奖得主David Patterson教授及其课题组历经三十多年研发的第五代基于RISC的CPU指令集架构。2015 年，加州伯克利大学将RISC-V指令集架构开源。在此之前，指令集长期由X86架构（Intel公司）和ARM架构（ARM公司）主导。
就在近半个月前，王东升首次在公开场合提出RDI（RISC-V Digital Infrastructure，RISC-V数字基础设施）产业概念。RDI指所有采用RISC-V架构的数字基础设施，包括底层芯片、硬件设备、软件系统、场景方案等新一代数字基础设施产品。
王东升被誉为“中国半导体显示产业之父”，其于1993年创立的京东方现为全球显示领域巨头。2019年，从京东方功成身退的王东升，应邀加入北京奕斯伟科技，在集成电路领域开启二次创业。
王东升认为，RDI成功的关键是生态建设与创新。而目前RDI产业仍是一个新鲜事物，生态还不完善，需要政产学研各界伙伴携手合作，共同推动生态创新和产业发展。
值得关注的是，王东升强调的这种生态建设与创新正是临港新片区当下大力培育的重点。
在此次大会上，上海RDI生态创新中心总经理冷丽国重磅发布了RISC-V车路云协同1.0验证示范系统。这是上海RDI生态创新中心和奕斯伟计算、大唐高鸿、元石智算、车路通等生态链伙伴共同搭建的全球首个面向智慧交通场景应用的RISC-V车路云协同1.0系统。
据介绍，在车端，上海RDI生态创新中心开发了符合3GPP R14/R15标准的车载OBU产品原型，完成了C-V2X协议栈的移植和验证，实现了原型机与现有商用OBU和RSU的互联互通；在路侧，基于奕斯伟计算RISC-V边缘计算芯片，开发了MEC硬件产品原型，完成了多模交通数据融合感知算法的移植和优化工作，并采用临港路口交通数据进行了测试验证，已完成的测试满足SL2等级要求，其中多数结果已达到SL3等级要求；在云端，上海RDI生态创新中心开发了RISC-V服务器原型硬件，在此基础上完成了操作系统、数据库、web服务等一系列基础软件的移植适配，完成了交通数字孪生平台和应用软件的开发和移植。
此举被认为是RISC-V技术在车路云一体化垂直行业应用上从理论探索到实践验证的关键一步。冷丽国表示，后续上海创新中心将继续迭代并完善RISC-V车路云协同示范系统，同时进一步探索RISC-V在其他垂直行业场景的应用，共同推动RDI生态建设和产业发展。
值得一提的是，上海RDI生态创新中心、临港数字基建、奕斯伟计算、上汽集团、东软集团、大唐高鸿、延锋国际、天数智芯、中科驭数、忆芯科技、吉大正元、埃创科技、元石智算、奥凌科电子、锋行致远、车路通等16家企业代表此次还联合启动了“RISC-V车路云协同2.0系统共建。
另外，上海RISC-V数字基础设施生态创新中心也正式揭牌，并与上海临港投控集团签署战略合作协议。该创新中心是由RDI聚力联盟与临港投控集团共同发起成立的一家开放式平台型组织，旨在聚合RISC-V生态链伙伴资源、探索RISC-V在各垂直行业场景的创新应用，助推RDI创新生态和产业的发展。
北京大学讲席教授、RISC-V国际基金会人工智能与机器学习技术专委会主席谢涛在现场也表示，RDI的产业概念，能结合地方及垂直行业需求来构建以RISC-V为核心底层架构的体系化解决方案，这个想法很好地契合了当下国际上逐渐形成共识的思路。
谢涛进一步谈及这种思路，即针对特定行业或领域，在RISC-V上做指令集扩展，并团结生态链各企业分工合作，开源开放地共建系统软件栈，贡献到国际开源社区，打破当下封闭且垄断的软件生态。
CPU创业风口乍现，创业者详解机会和挑战
这个行业垄断性强、技术壁垒高，又充斥着经验老道的巨头玩家。 然而与此同时，手机、电脑、服务器的消耗与日俱增，依然在推动CPU产值持续走高。
2021年下半年，数支CPU创业团队同时在市场上出现。 为何选择在这一时点进入“赛道”？行业内外均有不少好奇的疑问。
其中一支创业团队成立了此芯 科技 ，总部位于上海临港新片区。 成立半年以来，该公司已经完成多轮融资，敲定了一批商业伙伴，正向个人电脑、平板电脑、智能网联 汽车 与云计算的CPU进行重点研发。
技术变革带来创业机遇
过去数十年来，全球芯片从业者围绕CPU展开过无数激烈竞夺，最终形成了“赢家通吃”的格局。在创业者眼中，机遇源于何处呢？
CPU全称为Central Processing Unit，即“中央处理器”。 多年以来，CPU被大量运用于电脑、手机中，形成了个别强势的巨头玩家。
其中，英特尔位于“行业霸主”地位。 在电脑CPU市场上，英特尔至今占据约80%的市场份额。
“奔腾（Pentium）横空出世后，迅速占据了整个市场，也令X86架构迅速打败了其他各种架构。 ”任清源解释，指令集架构在1990年代已经展现出“分水岭”的重要地位。
指令集架构也被称为计算机体系结构，它是软硬件间的结构抽象。 得到市场认可的指令集包括Alpha、Arm、MIPS、Power、RISC-V、X86等，但在1990年代起的20多年时间里，X86架构带来了更高性能和用户体验，受到了更多的市场青睐。
“驱动这个行业向前发展的，正是消费者的需求。 ”任清源称。 消费者对电子产品不断提出更快、更好的需求，驱动供应市场的发明者和制造商进行技术升级的竞逐。
不过，市场上不断有“新来者”挑战英特尔的权威。 2007年，第一款iPhone问世，带领Arm架构在手机CPU上打败了X86。 现如今，全球超过90%的手机CPU都基于Arm架构进行设计。
与此同时，“云服务”也悄然扩散，成为了全球数字经济的“大基建”项目。 服务器和制冷系统、配电系统成为“云基建”的三大龙头领域，而X86和Arm也展开了对服务器市场的激烈竞夺。
随后，Arm架构更是在电脑端进行渗透，正要颠覆X86已经持续约30年的霸主地位。
“近年来，Arm架构先后在服务器和电脑端得到了反复验证，和X86架构相比具有明显的技术优势。 ”任清源称，Arm架构下的电脑和服务器，不仅维持了高性能，而且保持了低能耗。 换言之，消费者将用上续航能力更强的电脑，企业公司则能用上更低成本的云服务。
基于对上述技术颠覆的认知，此芯 科技 计划基于Arm架构，向三类业务进行拓展，包括桌面（电脑）CPU、Pad（平板电脑）CPU，以及网联 汽车 、云计算阵列服务器的运算模块。
任清源介绍，公司团队在以上场景的技术方面具备充分竞争优势，公司创始人团队主要来自全球知名的电脑CPU设计龙头公司，其中CEO孙文剑曾担任AMD芯片设计总监及客户定制部门中国区负责人，领导端到端研发团队深入对接全球重点客户，完成多款业界领先的智能CPU芯片的定义、设计和量产交付；CTO刘芳曾任Meta（Facebook）首席SoC架构师、AMD的SoC架构师、苹果核心架构师，曾负责研发苹果6代CPU、2代GPU、2代SoC的架构设计。
推动行业生态建设
以此芯 科技 为代表，数家团队均正在推进国产CPU的技术突破和市场建设。 国产CPU公司能否令国人实现“CPU自主”的梦想？在此芯 科技 看来，终端生产商渠道建设和软件生态，是CPU领域成功的关键。
“首先要实现对终端场景的掌握。 ”任清源认为。 “在产业链上和我们关系最密切的环节是下游客户，需要首先进行场景落地。 ”
任清源指出，此芯 科技 有意向多家电脑、服务器生产商以及 汽车 生产研发商销售产品，目前已经进行了行业接洽。 他称，客户目标并不仅限于中国电子设备生产商，而是瞄准了全球市场。
目前，此芯 科技 正在推动第一代产品研发，预计将在2023年实现产品交付。 “芯片研发是一个漫长的过程。 ”任清源称。
其次，CPU硬件的落地需要操作系统的配合，软件生态还需长期的建设。 “我们正在与操作系统开发者进行联动，希望最终交付给客户的是系统级解决方案。 ”任清源称。
事实上，与操作系统结为“联盟”，也是此前英特尔的成功手段之一。 当初，英特尔与桌面操作系统开发商微软形成了“Wintel”联盟，微软一次次升级Windows系统，也促使消费者不得不购买新款X86处理器的电脑，如此一来，实现了市场的通吃。
对于国产CPU生产商，结成“类Wintel”联盟显然是一个巨大的挑战。 任清源指出，软件开发者也希望提升产品利用率，而不是只为了某一个硬件耗费研发投入。 为此，此芯 科技 将继续与其余芯片硬件开发商联动，推动产业的更多参与者使用新的平台。
值得留意的是，此芯 科技 推动的软件生态，是基于Arm的软件生态。 谈及“CPU自主”，市场上不少人士认为，媲美Arm的自主架构是国产CPU的第一步，希望推动“国产架构+国产操作系统”的软硬件联盟。
对于上述问题，任清源认为，国产CPU可以面向不同市场发力。 “我们面向的是全球消费者市场，挑选架构时首先考虑的是消费者是否买单。 ”他称，首先要找到产品落地，进行原始积累后才会考虑向其他市场进发。
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