Od ponad dwóch dekad układy scalone oparte na architekturze Arm napędzają rewolucję mobilną i są instalowane w większości urządzeń podłączonych do sieci na świecie. Jednak neutralność Arm będzie kwestionowana, ponieważ Nvidia planuje przejąć brytyjską firmę. Czy RISC-V jest jedną z alternatyw?  
RISC-V, architektura procesorów open source, która w tym roku obchodzi swoje dziesiąte urodziny, cieszy się rosnącą popularnością wśród programistów na całym świecie. W ostatnich miesiącach pojawiły się oznaki, że RISC-V jest gotowy do wejścia do powszechnego użytku.  
W tym miesiącu (listopad 2020 r.) firma produkująca półprzewodniki SiFive wypuściła HiFive Unmatched, wydajną płytkę drukowaną RISC-V, którą określa się mianem „komputera bez obudowy”. Nawet BBC Learning włączyło się do akcji, nawiązując współpracę z internetową platformą edukacyjną Tynker, aby stworzyć zestaw do kodowania HiFive Inventor dla dzieci, inspirowany serialem „Doktor Who”. Uważa się, że jest to pierwszy produkt konsumencki oparty na architekturze RISC-V.  
   
„RISC-V to pierwszy układ scalony w świecie open source, o którym zrobiło się tak głośno” – powiedział Mark Himelstein, doświadczony technolog z Doliny Krzemowej, który niedawno dołączył do organizacji non-profit RISC-V International jako dyrektor techniczny.  
Ponieważ zapewnia elastyczność, możliwość personalizacji i współpracy z innymi na całym świecie. Trzydzieści lat temu wyprodukowanie układu scalonego wymagało zaangażowania 30-osobowego zespołu, który wydał 100 milionów dolarów i pracował trzy lata. W zeszłym roku w Chińskiej Akademii Nauk czterech studentów zaprojektowało i zbudowało układ scalony RISC-V w ciągu czterech miesięcy, dysponując budżetem 12 000 dolarów.  
„Jesteśmy świadkami renesansu oprogramowania i baz danych, a także renesansu technologii; dostępne narzędzia i możliwości produkcyjne są znakomite”.
         

Przejęcie Arm przez firmę Nvidia przyniesie niepewność

Na rynku układów scalonych nadal dominują dwie architektury: x86 w komputerach PC i Arm w urządzeniach mobilnych.  
Model licencjonowania firmy Arm pozwala jej sprzedawać własność intelektualną producentom chipów bez konieczności ich samodzielnego wytwarzania, co czyni ją „Szwajcarią” na rynku chipów, a jej neutralność wobec producentów cieszy się wśród nich dużą popularnością. Jej projekty dominują na rynku telefonów komórkowych, a także w innych obszarach wzrostu, takich jak urządzenia IoT i samochody z dostępem do sieci.  
   
Arm to jedna z największych historii sukcesu w brytyjskim sektorze technologicznym. W 2016 roku firma została sprzedana SoftBankowi za 31 miliardów dolarów. Teraz wygląda na to, że ponownie zmieni właściciela, a Nvidia zgodziła się na jej przejęcie za 40 miliardów dolarów.  
Jeśli amerykańska firma sfinalizuje transakcję, która wciąż musi pokonać wiele przeszkód regulacyjnych na całym świecie, zachowanie neutralności może być trudne: „Nvidia działa na tych samych rynkach, co kilku obecnych klientów Arm” — powiedział wiceprezes Gartnera, Alan Priestley.  
„Gdyby Nvidia próbowała dokonać jakiejkolwiek konsolidacji, byłoby to niepokojące” – dodał.
Niektóre firmy, takie jak Apple, licencjonują technologię Arm i tworzą własne układy scalone. Ponieważ Arm jest tak wszechobecny na rynku, inne firmy, takie jak Qualcomm i MediaTek, wykorzystują standardowy układ IP firmy Arm i umieszczają go w swoich produktach.  
Firmy te działają w sektorze motoryzacyjnym, a także w obszarach brzegowych i terminalowych, którymi Nvidia jest zainteresowana i chce rozszerzyć zakres swoich zastosowań. Możemy również zaobserwować coraz częstsze wykorzystywanie układów ARM w innych obszarach, takich jak centra danych.
Alex van Someren, partner zarządzający Amadeus Capital, funduszu venture capital inwestującego w technologie głębokiego rozwoju, założonego przez współzałożyciela Arm, Hermanna Hausera, określił potencjalne przejęcie Nvidii jako „prawdziwe rozczarowanie” i powiedział: „Nvidia nie jest odpowiednim nabywcą dla Arm. Jeśli transakcja dojdzie do skutku, firma zdobędzie wyjątkową dominację na rynku”.
Dodał: „Wyobrażam sobie, że rząd Wielkiej Brytanii będzie próbował nakłonić firmę Nvidia do złożenia wiążącego zobowiązania umownego, aby zachować neutralność strategii licencyjnej i zezwolić wszystkim na korzystanie z niej. W praktyce jest to niewykonalne i mało prawdopodobne, aby zostało dotrzymane, ponieważ nie jest to komercyjne zastosowanie, jakiego oczekuje Nvidia”.
Intel, lider na rynku procesorów x86, również stoi w obliczu niepewnej przyszłości. Według Tech Monitor, jego udział w rynku jest stopniowo zmniejszany przez rywala, AMD, a niedawno zapowiedziany przez Apple układ M1 to układ oparty na architekturze ARM o niesamowitej szybkości przetwarzania, który może przynieść ogromne możliwości biznesowe komputerom PC wykraczającym poza architekturę x86.  
         

Wybrać RISC-V?

Zrodzona w 2010 roku w Laboratorium Obliczeń Równoległych na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, architektura RISC-V to modułowa architektura zestawu instrukcji (ISA), która pozwala programistom budować dowolne układy scalone w oparciu o podstawowy zestaw instrukcji. RISC-V International jest obecnie centralnym punktem rosnącej społeczności liczącej 750 członków w 50 krajach na całym świecie.  
„Został stworzony przez społeczność w taki sam sposób jak Linux czy Apache” – powiedział Himelstein. „Jeśli cofniesz się do 1990 roku, ludzie pytali: »Po co używać Linuksa?«. Ale teraz, 30 lat później, jeśli nie używasz Linuksa, jesteś w impasie”.
„To może działać 50 lat” – kontynuował. „Sposób, w jaki to skonfigurowano, jest taki, że istnieje podstawowy zestaw 47 instrukcji, do którego można dodawać instrukcje rozszerzające. Gdyby nie było tych standardów, użytkownicy mogliby je dodawać sami, dlatego Alibaba niedawno stworzyła serwer dla chmury”.
De-Risc to konsorcjum firm budujących technologie platformowe dla przemysłu lotniczego i kosmicznego w oparciu o architekturę RISC-V, obejmującą elementy programowe i sprzętowe. Paco Gomez, prezes fentISS, jednej z firm partnerskich, powiedział: „Jeden z partnerów drugiego konsorcjum, Cobham Gaisler, ma doświadczenie w projektowaniu oprogramowania typu open source, a RISC-V jest dla nas bardzo atrakcyjny, ponieważ jest otwartym standardem”.
„Współpracowaliśmy już wcześniej z firmą Arm, ale zawsze obawialiśmy się, że Europejska Agencja Kosmiczna może mieć problemy z licencjami. Nie sądzimy, aby w przypadku otwartych standardów tak się stało” – kontynuował.  
FentISS produkuje hiperwizor XtratuM, oprogramowanie, które będzie stanowić część platformy (hiperwizor umożliwia uruchamianie wielu różnych maszyn wirtualnych na jednym komputerze), a De-Risc ma nadzieję, że jego system będzie gotowy do certyfikacji przez Europejską Agencję Kosmiczną w przyszłym roku.  
         

Mecz zapaśniczy RISC-V pomiędzy Stanami Zjednoczonymi a Chinami

Chipsy były jednym z głównych tematów wojny handlowej między Chinami i Stanami Zjednoczonymi.  
Choć stosunki między Waszyngtonem a Pekinem prawdopodobnie poprawią się pod rządami Joe Bidena w Białym Domu, możliwość przejęcia Arm pod kontrolę USA poprzez przejęcie firmy Nvidia może skłonić Chiny do opracowania większej liczby własnych układów scalonych, a architektura RISC-V może skusić firmy chcące pójść w ślady Alibaby.  
Van Someren powiedział, że gdy Arm przejmie kontrolę nad firmą Nvidia, będzie ona podlegać Komitetowi ds. Inwestycji Zagranicznych w Stanach Zjednoczonych (CFIUS). Oznacza to, że CFIUS potencjalnie ograniczy wykorzystanie własności intelektualnej opracowanej przez Arm w produktach wytwarzanych w krajach takich jak Chiny czy Wielka Brytania.
„CFIUS oznacza, że ​​Stany Zjednoczone będą ostatecznie decydować o tym, czy projekty Arm będą mogły być licencjonowane klientom” – powiedział van Someren. „To przesuwa równowagę sił z samego Arm na rząd USA”.
Kontynuował: „Uważam, że RISC-V to ważny krok naprzód. Idea współpracy i otwartego podejścia do projektowania mikroprocesorów to naprawdę idealny krok.
Może minąć dekada, zanim RiSC-V trafi na rynek i stanie się dla Arm naprawdę trudnym wyzwaniem, co jest z pewnością możliwe. Ponieważ jest otwarty i widoczny dla wszystkich, ściśle wiąże się z tematem, jak współczesny rozwój IT działa w obszarze oprogramowania i sprzętu.
Priestley z Gartnera nie jest przekonany, że architektura RISC-V zdoła pokonać rozwiązania Arm i Intel. Jego zdaniem zbudowanie procesora, który faktycznie dorówna wydajnej konstrukcji A-core firmy Arm, będzie wymagało ogromnych nakładów finansowych.  
„Można by zbudować procesor RISC-V, który konkurowałby z procesorami ARM, ale trzeba by w niego zainwestować ogromne pieniądze, a to wymagałoby firmy o dużych możliwościach projektowania architektonicznego” – powiedział. „Nie chodzi o to, że to niemożliwe, ale o to, że jeszcze nie istnieje.
„Jeśli komuś, na przykład Qualcommowi, nie podoba się sposób, w jaki Nvidia przejmuje Arm, może to zrobić, ale minie wiele lat, zanim zobaczymy wpływ tej transakcji na rynek”.
Uważa on, że RISC-V raczej „pozostanie w dolnej części rynku” i będzie wykorzystywany do budowy prostych, jednordzeniowych procesorów dla mikrokontrolerów niskiej klasy.  
Himelstein jest optymistą.  
„To ekscytujące dla dyrektorów ds. informatyki i osób pracujących w IT, ponieważ wierzymy, że posiadanie wielu architektur jest korzystne zarówno dla biznesu, jak i dla technologii. Nie trzeba mieć uniwersalnego rozwiązania” – powiedział.
„Dostępność trzeciej opcji odzwierciedla globalne trendy w podejściu open source, co korzystnie wpływa na cenę i daje klientom lub wdrażającym możliwość ekspansji na nowe rynki i obsługi różnych obciążeń”.

Uwaga: Niniejszy artykuł został przedrukowany z Internetu i służy ochronie praw własności intelektualnej. Prosimy o podanie oryginalnego źródła i autora przy przedruku. W przypadku naruszenia prosimy o kontakt w celu usunięcia artykułu.

Numer telefonu firmy: +86-0755-83044319
Faks/FAKS: +86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Menedżer Li

QQ: 332496225 Menedżer Qiu

Adres: Pokój 809, Budynek C, Budynek Technologii Zhantao, nr 1079 Minzhi Avenue, Nowa Dzielnica Longhua, Shenzhen