美國“制裁之手”欲伸向開源指令集架構——RISC-V

風靡全球的開源指令集架構——RISC-V，其在芯片設計領域的熱度近年來火速攀升，一步步走向該領域的最核心地位，與Arm公司ARM和英特爾旗下x86兩大主流架構一定程度上已形成三者鼎足之勢。

然而，RISC-V似乎成了中美科技博弈的新焦點，尤其是美國政府欲將“制裁之手”伸向RISC-V，這一潛在舉動很可能對全球芯片產業(yè)鏈產生重大的負面影響。

據媒體報道稱，拜登政府正面臨來自一些美國國會議員的壓力，要求限制美國公司研發(fā)以及限制開源這種在中國市場廣泛使用的免費芯片技術架構，此舉可能會顛覆全球芯片行業(yè)的跨境合作方式。

美國國會議員們最新爭論的焦點在于RISC-V指令集架構，這是一種開源性質的芯片設計技術，其主要與英國半導體和軟件設計公司Arm Holdings旗下昂貴的ARM架構相競爭。RISC-V架構如今被視為智能手機、嵌入式系統(tǒng)和物聯網(IoT)以及人工智能領域芯片設計端的關鍵組成部分，這些應用場景與ARM架構高度重合，與擅長高性能計算以及功耗較高x86架構的交集區(qū)域則非常狹窄。

美國欲將RISC-V納入“芯片霸權版圖”

包括兩名共和黨眾議院委員會主席、共和黨參議員馬爾科·盧比奧和民主黨參議員馬克·華納在內的一些美國國會議員以“國家安全”為由，敦促拜登政府對RISC-V開源指令集架構采取限制性的政策行動。

國會議員們表示，他們擔心美國的競爭對手們正在利用與美國公司之間開放技術合作的文化來發(fā)展自己的芯片產業(yè)鏈，而這些行動可能將削弱美國目前在芯片領域的絕對領先地位。他們的評論代表了國會對于RISC-V這一開源架構的首次限制呼吁：即國會希望拜登政府采取措施，強制美國公司在RISC-V開源技術上施加限制。

據媒體報道稱，眾議院中國事務特別委員會主席邁克·蓋拉格在一份聲明中表示，商務部需要“要求任何美國個人或公司在與中國等國實體公司就RISC-V技術進行接觸之前獲得出口許可證”。

這種對RISC-V開源技術進行監(jiān)管的呼吁是中美芯片技術之爭的最新動態(tài)。眾議院外交事務委員會主席、眾議員邁克爾·麥考爾表示，他希望工業(yè)和安全局(Bureau of Industry and Security)采取相關行動。工業(yè)和安全局是美國商務部負責監(jiān)督出口管制法規(guī)的監(jiān)管部門。麥考爾表示，如果不能實現這一目標，他將尋求美國國會進行立法程序。

美國商務部發(fā)言人則在一份聲明中表示：“當前，部門正在不斷審查技術形勢和威脅環(huán)境，并不斷評估如何最好地實施我們的出口管制政策，以保護國家安全和核心技術?！?/p>

盧比奧在一份聲明中表示:“中國等競爭對手正在開發(fā)開源芯片架構，以逃避我們的制裁，并發(fā)展其芯片產業(yè)?！薄叭绻覀儾粩U大出口管制，把這種技術威脅包括在內，競爭對手們有一天會超過我們，成為芯片設計領域的全球領導者?！?/p>

參議員馬克·華納則一份聲明中表示:“我擔心我們的出口管制法律無法應對開源技術帶來的挑戰(zhàn)——無論是在RISC-V這樣的先進芯片設計架構中，還是在面向未來趨勢的人工智能等技術領域，都需要一個巨大的范式轉變?！?/p>

RISC-V架構是什么來頭?為何能與ARM相提并論

RISC-V是一種開放的指令集架構(ISA)，這意味著任何實體都可以免費訪問和使用該技術。這種開放性使得RISC-V在學術界、初創(chuàng)企業(yè)和一些大型科技公司中都變得非常流行。由于RISC-V與ARM應用場景高度重合，均聚焦于低功耗和嵌入式場景，因此ARM是其最主要競爭對手。

RISC-V廣泛用于學術研究、嵌入式系統(tǒng)、物聯網(IoT)設備和一些數據中心的低功耗應用場景。由于其開放性，一些初創(chuàng)性的科技公司正在將RISC-V用于創(chuàng)新性產品。

更重要的是，RISC-V的開放性使得企業(yè)可以根據其特定需求進行定制化的處理器設計和制造，從而實現更適配的性能以及功耗平衡。此外，RISC-V生態(tài)系統(tǒng)近年來不斷壯大，吸引了越來越多的工具、軟件庫和支持，這使得企業(yè)采用RISC-V的成本相比于ARM和x86要低得多，并提高了應用可行性?？偟膩碚f，RISC-V架構在開放性和定制化方面相比于ARM架構具有極大的優(yōu)勢，非常適合特定的應用終端以及定制化需求。

但聚焦于低功耗的RISC-V架構目前應用范圍相對有限，盡管RISC-V在嵌入式系統(tǒng)和物聯網等領域取得了相當大規(guī)模的成功，但要進入通用型的計算任務，以及高性能計算領域，還需要克服一些挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)包括性能和功耗與現有的服務器級x86和ARM處理器競爭、生態(tài)系統(tǒng)進一步擴展以支持高性能計算、以及在數據中心環(huán)境中廣泛采用的過程和標準。

在高性能計算和服務器領域，一些傳統(tǒng)的x86和ARM處理器可以提供更多核心和更強大的性能，并且兩者現有核心已能夠覆蓋多數應用場景，并且軟件生態(tài)非常完善。RISC-V處理器通常用于嵌入式、邊緣計算和物聯網等領域，如果要在高性能場景中達到競爭性水平，需要貢獻者們投入更多資源進行更深層次開發(fā)，并且需要在全球范圍推動更多的軟件開發(fā)商與RISC-V“打配合”。由于RISC-V是一個新興的架構，不一定與現階段主流軟件兼容。這意味著在遷移到RISC-V平臺上時，可能需要重新編譯或修改一些應用程序。

據了解，RISC-V由一家總部位于瑞士的非營利基金會所監(jiān)管，該基金會負責協(xié)調營利性公司開發(fā)該技術的相關舉措。但是RISC-V技術從根源來說源自美國加州大學伯克利分校的實驗室，后來受益于五角大樓國防高級研究計劃局(DARPA)的資助。

資料顯示，該開源技術的創(chuàng)造者們往往將其與以太網、USB甚至互聯網相提并論，這些根源技術基于免費性質的提供和使用，并利用來自世界各地的技術貢獻力量合力使創(chuàng)新步伐更快，同時使得終端產品更便宜。其中，阿里巴巴是RISC-V技術的重大貢獻者之一，阿里已發(fā)布多款基于RISC-V架構的芯片，涵蓋服務器、AI硬件和物聯網等應用領域。

據悉，除了中國等國，美國及其西方盟友也對這項開源技術非常感興趣，并且不斷加大對該技術的貢獻。比如，美國移動端芯片巨頭高通(Qualcomm)與一些歐洲汽車公司合作開發(fā)基于RISC-V架構芯片，Alphabet旗下的谷歌(Google)近期表示，計劃讓全球最流行的移動操作系統(tǒng)安卓(Android)在基于RISC-V架構的芯片上運行(安卓和iOS兩大手機操作系統(tǒng)目前均運行在基于ARM指令集的處理器上)。來自高通的高管們在8月份表示，他們相信RISC-V架構將加速芯片行業(yè)創(chuàng)新步伐，并且改變科技行業(yè)。

RISC-V在全球掀起開源指令集浪潮! 若美國一意孤行，美企也將遭殃

有分析人士表示，如果拜登政府以國會議員們尋求的方式監(jiān)管美國公司參與這家總部位于瑞士的非營利基金會，此舉可能會使美國和中國公司在開放技術標準上的合作變得復雜化，甚至可能為美國和歐洲制造更便宜、更通用芯片的努力制造重重障礙，進而威脅西方國家在開源芯片領域的發(fā)展。

總部位于加州圣克拉拉的一家使用RISC-V架構的初創(chuàng)公司——SiFive表示此舉將威脅美國企業(yè)創(chuàng)新。該公司的業(yè)務發(fā)展副總裁Jack Kang表示，美國政府對美國公司在RISC-V方面的潛在限制措施將是一個“巨大的悲劇”。

“這就像禁止我們在互聯網上工作，” Jack Kang表示。“就技術、領導力、創(chuàng)新、公司和正在創(chuàng)造的就業(yè)機會而言，這將是一個巨大的錯誤?！?/p>

根據相關資料，RISC-V非營利基金會已經從美國加利福尼亞州遷至瑞士，并且不附屬于任何公司。目前，該基金會已經吸引了來自70多個國家的上千家企業(yè)入駐，其中絕大部分是中國企業(yè)。RISC-V指令集經過全球科技公司不斷完善，已經成為全球范圍內的貢獻開發(fā)者的共同財產，沒有實體能夠將其私有化，就像Linux——全球任何個人和組織都可以基于任何目的使用它，且不會受到限制。

在高通和軟銀旗下的ARM之間的法律糾紛中，高通正在與其他公司合作開發(fā)ARM芯片技術的替代品。根據一份聲明，在高通首席執(zhí)行官領導下，高通正在與恩智浦(NXPI.US)、Nordic Semiconductor、英飛凌和Robert Bosch合作，開發(fā)和推廣用于芯片設計的開源RISC-V架構。據了解，這些合作公司初期將針對汽車應用，且計劃未來將業(yè)務擴大到移動和物聯網芯片領域。

高通負責產品管理的高級副總裁在聲明中表示：“該公司很高興能夠推動RISC-V生態(tài)系統(tǒng)的擴張。高通已經在RISC-V領域投資了五年多，我們已經將RISC-V微控制器集成到我們的許多商業(yè)平臺中。我們相信RISC-V的開源指令集將增加創(chuàng)新，并有可能改變整個行業(yè)?！?/p>