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在2018創(chuàng)新者年會(huì)上，中國(guó)工程院院士倪光南認(rèn)為：未來(lái)RISC-V很可能發(fā)展成為世界主流CPU之一，從而在CPU領(lǐng)域形成Intel(x86)、ARM、RISC-V三分天下的格局。

演講/倪光南 中國(guó)工程院院士

在2018創(chuàng)新者年會(huì)上，中國(guó)工程院院士倪光南發(fā)表了《中國(guó)開源芯片（RISC-V）的前景》的演講。

1、從市場(chǎng)的反映來(lái)看，絕大多數(shù)的軟件服務(wù)商，像中國(guó)的BAT，或者亞馬遜、谷歌、facebook等中外的服務(wù)商基本上都基于開源。

2、開源芯片的好處在于能夠按市場(chǎng)需求進(jìn)行升級(jí)，并且降低芯片業(yè)創(chuàng)業(yè)的門檻。

3、RISC-V有很多好處，比如模塊化、可擴(kuò)展、成本低，未來(lái)的發(fā)展需要揚(yáng)長(zhǎng)避短。

4、未來(lái)RISC-V很可能發(fā)展成為世界主流CPU之一，從而在CPU領(lǐng)域形成Intel(x86)、ARM、RISC-V三分天下的格局。

以下為倪光南院士現(xiàn)場(chǎng)演講整理：

女士們，先生們，上午好！很高興有機(jī)會(huì)來(lái)參加創(chuàng)新者年會(huì)，以及第四屆創(chuàng)新獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮。我談一下在芯片方面新的發(fā)展，希望我這個(gè)題目《中國(guó)開源芯片（RISC-V）的發(fā)展》能夠?yàn)槲覀冎袊?guó)網(wǎng)信領(lǐng)域的發(fā)展，或者說(shuō)各行各業(yè)的發(fā)展提供新的動(dòng)能。

大家知道芯片很重要，最近出現(xiàn)的芯片潮流叫做開源芯片，當(dāng)時(shí)我們申請(qǐng)這個(gè)聯(lián)盟的時(shí)候，網(wǎng)信辦批的叫做“中國(guó)開放指令生態(tài)（聯(lián)盟）”，我就說(shuō)不如叫中國(guó)開源芯片聯(lián)盟，還比較通俗一點(diǎn)，也比較容易說(shuō)。這個(gè)原文英文可以翻譯成“精簡(jiǎn)指令集第五版”，但是太長(zhǎng)，一般我們就是叫RISC-V。

為什么說(shuō)開源重要？現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)中那么多服務(wù)，那么大的巨頭企業(yè)，所依托的后臺(tái)服務(wù)平臺(tái)的軟件支撐絕大部分都是開源軟件，即開放源代碼的軟件。一般來(lái)說(shuō)軟件分為兩類：一類是源代碼開放的，一類是源代碼不開放的。兩類沒(méi)有好壞之分，是不同的商業(yè)模式。但是從市場(chǎng)的反映來(lái)看，絕大多數(shù)的軟件服務(wù)商，像中國(guó)的BAT，或者亞馬遜、谷歌、facebook等中外的服務(wù)商基本上都基于開源，說(shuō)明什么問(wèn)題呢？說(shuō)明它有它的好處。

第一個(gè)好處就是它能夠讓我們的服務(wù)商按照市場(chǎng)的需求做升級(jí)。假如買的商品軟件不是開源的，如果請(qǐng)?zhí)峁┥躺?jí)版本，假如提供商不升級(jí)就沒(méi)有辦法升級(jí)你服務(wù)的版本，你的服務(wù)就沒(méi)有辦法升級(jí)，那你怎么和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手競(jìng)爭(zhēng)？開源軟件當(dāng)中所有好處中的第一位就是可以自己發(fā)展，不受制于人。

芯片這方面也有開源的，但是由于GPL許可證的原因，不易產(chǎn)業(yè)化。現(xiàn)在開源用的許可證是非常寬松的BSD許可證，誰(shuí)都可以把開源CPU的代碼拿下來(lái)，自己學(xué)了以后加以定制、改造、剪裁變成自己所用的芯片，你可以自己創(chuàng)新，推出自己的芯片，沒(méi)有任何限制，不用交任何的錢，唯一需要做的就是聲明一下我是用了RISC-V。這種許可證非常適合于創(chuàng)新發(fā)展，特別對(duì)于中國(guó)來(lái)講，我們國(guó)家提倡大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新，非常適合中國(guó)雙創(chuàng)的要求，所以我們非常支持。

目前在我們數(shù)字領(lǐng)域最復(fù)雜的往往就是CPU，CPU的世界形勢(shì)怎么樣？在網(wǎng)信領(lǐng)域壟斷性非常強(qiáng)。比如手機(jī)，只有兩種，不是安卓，就是蘋果。目前世界上來(lái)看，能夠站穩(wěn)腳跟的CPU只有兩種，第一種是英特爾架構(gòu)（X86架構(gòu)），歷史悠久、生態(tài)成熟，性能指標(biāo)各方面都很好，美中不足的這個(gè)架構(gòu)就是全世界只有美國(guó)兩家公司（英特爾和AMD）能做，別人不能做嗎？沒(méi)有現(xiàn)成的商業(yè)模式作為支撐。所以我認(rèn)為只有這兩家能做，誰(shuí)要想做，對(duì)不起，現(xiàn)實(shí)可能會(huì)證明你不太可能達(dá)到你的目的，因?yàn)槟隳貌坏绞跈?quán)。

第二種是ARM架構(gòu)，這個(gè)大家比較熟悉，我沒(méi)有精確統(tǒng)計(jì)，中國(guó)至少幾十家在做，歷史很長(zhǎng)，生態(tài)也成熟，特別是在移動(dòng)領(lǐng)域是壟斷的，比如手機(jī)一定是ARM的CPU。有什么美中不足呢？中國(guó)也有很多公司做得很好，唯一不足的地方是代價(jià)比較大，一般來(lái)講你要是拿到授權(quán)，我們說(shuō)不同的條款是商業(yè)秘密，每家公司不一定一樣。

比如說(shuō)最高的你要拿到架構(gòu)授權(quán)，可以任意修改，是要付代價(jià)的，我估計(jì)需要有幾個(gè)億，一般公司沒(méi)有那么多錢；比較低的，也需要幾百萬(wàn)人民幣，可以買一個(gè)黑盒子來(lái)用，但不能修改，也不能自己改進(jìn)。事實(shí)上，即使幾百萬(wàn)對(duì)于中小型團(tuán)隊(duì)來(lái)講還是不小的負(fù)擔(dān)，如果你想修改、發(fā)展，對(duì)不起，沒(méi)有幾個(gè)億別做了。我們希望有新的CPU出現(xiàn)，更適合于中國(guó)市場(chǎng)大多數(shù)中小企業(yè)，或者創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，有他們需要的CPU技術(shù)出現(xiàn)。

所以我們可以看到，開源芯片對(duì)于我們有很大的好處，因?yàn)榭梢源蟠蠼档臀覀兊男酒瑯I(yè)創(chuàng)新門檻。如果我們現(xiàn)在用這樣的CPU支撐我們的創(chuàng)新，支撐AI等等新一代信息技術(shù)，將會(huì)是非常有利的。

我剛才已經(jīng)講了，一個(gè)中小企業(yè)有可能幾個(gè)人的團(tuán)隊(duì)花了幾萬(wàn)塊錢，花幾個(gè)月推出一個(gè)定制的，比如說(shuō)是區(qū)塊鏈定制的、AI定制的、機(jī)器人定制的、物聯(lián)網(wǎng)定制的等等芯片，中小公司都可能做出來(lái)的，而不需要花幾百萬(wàn)、幾個(gè)億，花幾年的時(shí)間去做。我們希望把新的開源芯片潮流引入中國(guó)，符合我們國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的要求，符合我們國(guó)情。

RISC-V的好處，第一，簡(jiǎn)單。這個(gè)CPU是新出來(lái)的，在我們信息領(lǐng)域往往認(rèn)為新的比老的好，可以把很多東西簡(jiǎn)化。

比如你要看一個(gè)芯片的介紹手冊(cè)，RISC-V的差不多是200頁(yè)，ARM差不多2000多頁(yè)，新手要學(xué)芯片喜歡學(xué)哪種？當(dāng)然學(xué)RISC-V，學(xué)2000多頁(yè)太辛苦了。同樣功能的芯片，RISC-V的面積最小，意味著什么呢？?jī)r(jià)格最低，而且成品率會(huì)高，越小越好，這個(gè)優(yōu)勢(shì)是比較明顯的。

最老牌的CPU是英特爾架構(gòu)，1978年已經(jīng)開發(fā)出來(lái)了，那時(shí)的英特爾架構(gòu)有80條指令，現(xiàn)在多少條指令呢？它在不斷增加，一個(gè)月要增加幾條指令，按照這個(gè)趨勢(shì)下去，現(xiàn)在就這么多條了，再幾年要有2000條了，這個(gè)包袱太重了，英特爾的CPU要兼容，1978年到現(xiàn)在40年了，40年的時(shí)間，老產(chǎn)品都得兼容，所以它的包袱太重。

這些是大概從技術(shù)上可以看到RISC-V的很多好處：模塊化、可擴(kuò)展、成本低，缺點(diǎn)則是沒(méi)有生態(tài)，畢竟英特爾經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展，已經(jīng)積累了那么多生態(tài)。所以，RISC-V要揚(yáng)長(zhǎng)避短，不在傳統(tǒng)領(lǐng)域里面，比如說(shuō)電腦、移動(dòng)，不和英特爾和ARM在這種領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)，而是去占新的市場(chǎng)，比如人工智能等等。新一代信息技術(shù)也夠大了，大家不要認(rèn)為這些新的領(lǐng)域沒(méi)有傳統(tǒng)領(lǐng)域大。

2007年以前智能手機(jī)一臺(tái)也沒(méi)有，現(xiàn)在智能手機(jī)光中國(guó)就有13億臺(tái)，人工智能的設(shè)備、機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)這些新一代技術(shù)覆蓋的領(lǐng)域可能比現(xiàn)成的領(lǐng)域還要大。在新一代信息技術(shù)領(lǐng)域，我們的優(yōu)勢(shì)就有了，劣勢(shì)就避免了，這就是揚(yáng)長(zhǎng)避短。

新一代信息技術(shù)將把RISC-V推向前進(jìn)，我們也成立了前面提到的聯(lián)盟，幫助中國(guó)企業(yè)和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)掌握這個(gè)技術(shù)。RISC-V是一個(gè)開源的機(jī)制，而開源在軟件方面已經(jīng)取得了很大的成功，剛才已經(jīng)講到成本低、開放，還有一個(gè)很重要的，是原始創(chuàng)新。

在初級(jí)階段企業(yè)使用開源學(xué)習(xí)，很快企業(yè)能力提高了，我們參與到開源組織里面，可以做更多的貢獻(xiàn)和創(chuàng)新。誰(shuí)說(shuō)開源不能有原始創(chuàng)新？當(dāng)然可以引進(jìn)、消化、吸收再創(chuàng)新，開源也是可以做原始創(chuàng)新的，問(wèn)題是你有沒(méi)有真正投入。

舉個(gè)例子，RISC-V在中國(guó)怎么做出貢獻(xiàn)？比如我們可以在安全方面做出新的貢獻(xiàn)。中國(guó)科學(xué)院大學(xué)楊力祥教授的團(tuán)隊(duì)，提出了一個(gè)新的安全理論，就是說(shuō)現(xiàn)在病毒非常猖狂，安全是大問(wèn)題，將來(lái)人工智能的芯片也會(huì)受到各種各樣的攻擊。為了避免這個(gè)攻擊，傳統(tǒng)手段當(dāng)然有，但是很麻煩，他們提出一個(gè)理論，在多樣的攻擊中，其中有一類超越權(quán)限的攻擊是最主要的，最多的，他們這個(gè)體系就能防止這類攻擊。

所以這個(gè)也是很好的創(chuàng)新，它需要硬件、軟件支持，正好結(jié)合RISC-V就可能按照他們的理論構(gòu)建一個(gè)安全的芯片，配上安全的操作系統(tǒng)。這種芯片在物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、AI中間應(yīng)用就可能就是最好的防御，比其他系統(tǒng)能更好地防御黑客的網(wǎng)絡(luò)攻擊，提供更安全的應(yīng)用，這是很好的方案，我們將作為中國(guó)方面對(duì)于RISC-V的貢獻(xiàn)，將來(lái)也會(huì)開放給全世界。

最后我們看一下，如果按照這條道路走下去會(huì)怎么樣呢？我剛才講了世界CPU兩大流派已經(jīng)站住了，我們今天不妨預(yù)料一下，相信幾年以后，3、5年，或者更多年以后，將會(huì)有3駕馬車、三足鼎立在CPU領(lǐng)域，除了老的英特爾架構(gòu)、ARM以外，第三個(gè)就是新興的，剛才我介紹的RISC-V。

在外觀上，當(dāng)然可以打任何的商標(biāo)，因?yàn)榛谶@個(gè)許可證誰(shuí)都可以打自己的商標(biāo)，但是在內(nèi)部用了RISC-V，中國(guó)的、世界的科技工作者所貢獻(xiàn)的架構(gòu)。總之，三足鼎立將會(huì)是CPU的大勢(shì)所趨，謝謝大家。

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