倪光南:開放共享正引領處理器技術變革

來源:環球時報

對於信息技術發展,處理器芯片是基石之一。幾十年來,處理器指令集均屬於公司私有,直到2010年加州大學伯克利分校推出開放指令集架構RISC-V,首次提出“指令集應免費”的理念。任何公司、研究機構都可以在RISC-V架構上進行研發,該理念正在加速引領新一輪處理器芯片技術與產業的變革浪潮,已成爲全球公認的繼X86、ARM之外處理器生態發展第三條路線,全球處理器生態發展迎來重大變革機遇。

近日,RISC-V國際基金會(RVI)的CEO 卡利斯塔·雷德蒙德撰文,闡述了RISC-V 對當前世界技術和創新的影響。RISC-V不需授權費,允許任何人基於該標準構建自己的解決方案,具備極大的設計靈活性,能支持廣泛的生態系統。迄今爲止,RISC-V已得到世界上超過70個國家、數以萬計科研人員的支持,已有超過 130 億顆 RISC-V IP核上市,成爲史上最爲開放繁榮並受到全球擁抱的處理器開放標準。

正如該文所述,“中國的工業界、研究界和學術界爲 RISC-V 的整體成功作出了貢獻,包括許多全球合作領域”。在RISC-V生態建設方面,包括社區研發、產品推廣、學術交流、人才培養等,中國各界和世界各國同行積極投身其中,協同作出了重要貢獻。2023年8月,中國各界發起成立了中國電子工業標準化技術協會RVEI工作委員會,簡稱“RVEI工委會”,旨在協同RVI以及世界各方,着力發揮中國在市場規模、人才培養等方面的優勢,大力推動RISC-V生態枝繁葉茂。

RISC-V作爲一種處理器架構,屬於計算機硬件範疇。當然,如果涉及處理器生態,尤其是涉及支撐RISC-V的基礎軟件和應用軟件,就需要大量開放源代碼,這屬於計算機軟件範疇。

當前開放已成爲時代潮流,即使是佔有市場主流份額的X86和ARM兩大處理器架構也在不斷追隨開放。例如ARM宣稱自己是“開放授權模式”,英特爾也宣稱“計劃開放X86授權”。但由於這兩種架構的知識產權都屬於企業所有,其開放程度無法與RISC-V相比。

我們回顧一下開放原則在科技界的傳播歷史。約400年前,著名的《哲學彙刊》雜誌提出了關鍵科學原則,包括:常規的技術和成果的分享,以讓其他人可以基於其基礎進行發展。這是開放科學的核心精神。鑑於開放原則能極大地促進知識的傳播和共享以及技術的創新和應用,這種精神在科技界得到越來越多科研人員的認同和支持。約40年前,軟件界出現了基於開放原則的開源軟件,並在隨後多年的發展中取得了極大成功。例如“Linux”操作系統是歷史上最爲成功的開源項目。由於開源模式具有開放性、平民性、創新性和全球性的特點,使得開源軟件在全球軟件領域的比重已顯著超過傳統的閉源軟件。

現在我們看到的開放標準RISC-V雖然是硬件,但它借鑑了開源軟件的成功經驗,採用了諸如“基金會”“社區”“許可證”等開源模式,使其具備高度的開放性,並迅速獲得全球業界的認可。今天,任何一個熟悉並使用過開源軟件的工程師都十分清楚,RISC-V處理器標準採用“BSD開源許可證”,這意味着架構具有極大的開放性。可以說,很多人之所以擁抱RISC-V,是相信RISC-V能像Linux在軟件領域一樣獲得巨大成功。實踐表明,RISC-V開放標準借鑑開源模式獲得高度開放性是行之有效的,支持RISC-V開放標準和支持開源軟件,在弘揚科學開放原則上是一致的。

中國廣大科技工作者和開發者願意擁抱RISC-V開放標準。我們願協同RVI和所有國際同行,秉承開放科學原則,實現合作共贏,爲構建信息技術領域人類命運共同體貢獻中國智慧和中國力量。(作者是中國工程院院士、中國RVEI工委會戰略指導委員會主任)