芯片全面制裁！ARM断供俄罗斯，此前X86阵营已离去，RISC-V成救命稻草？

“科技无国界”,或许是自俄乌冲突以来发生最大的笑话……

近日,总部位于英国的ARM公司透露,它已加入已暂停向俄罗斯客户或合作伙伴提供产品和支持的行列。在此之前,主导数据中心处理器市场的芯片制造商AMD和Intel已经先后停止了在俄罗斯的销售业务。

俄罗斯猝不及防,X86/ARM阵营双双“离去”

就在本周六,ARM公司在回答外媒Lightreading提出的问题时,通过电子邮件的形式确认:“根据英国、欧盟、美国和其他政府宣布出口限制和经济制裁,ARM已暂停向俄罗斯客户和或作伙伴提供产品和支持。”

这一消息让原本计划将ARM作为替代方案的俄罗斯云服务器公司们措手不及。虽然ARM不直接生产芯片供应给俄罗斯,但ARM一旦宣布停止在俄罗斯的业务,依赖ARM服务器的云服务商们依然会面临困境。

据俄罗斯搜索引擎公司Yandex本月初介绍:“我们相信,我们目前的数据中心容量和其他对运营至关重要的技术将使我们能够在至少未来12到18个月内继续正常运营,”它在一份声明中表示,“如果我们的业务或产品中使用的硬件、软件或其他技术的供应长期暂停,如果我们无法获得替代来源,未来我们的运营可能会受到重大不利影响。”

目前尚不清楚,俄罗斯运营商和云公司能否找到替代办法,从ARM的非俄罗斯客户那里获得基于ARM架构的处理器。就在今年3月初,Intel发布的一份官方声明显示,它“谴责俄罗斯入侵乌克兰”,因此将暂停对俄罗斯和白俄罗斯的所有发货。

该声明还明确表示,Intel不仅希望支持乌克兰,还希望支持其员工,其中一些员工与该地区有着密切的联系。Intel以一条强烈的信息结束其声明:“我们将继续与乌克兰人民和国际社会站在一起,呼吁立即结束这场战争,迅速恢复和平。”

显然,Intel的决定发生在美国政府对俄罗斯实施各种制裁之后,例如美国商务部要求限制对俄罗斯进行微电子产品、电信产品和各种战时使用的产品的出口,如航空电子设备、飞机部件和船用设备。此外,还对俄罗斯机构和个人实施了一长串金融制裁和其他各种出口管制,并禁止俄罗斯飞机进入美国领空。除了Intel,AMD也决定停止向俄罗斯和白俄罗斯发货,包括苹果、亚马逊、甲骨文等诸多西方科技企业也前赴后继,接连对俄罗斯发起了断供禁令。尤其是甲骨文、SAP这样的数据库厂商,直接撤出了俄罗斯本土、关停了在俄服务。

众所周知,ARM和Intel分别是ARM架构和X86架构阵营的代表。近些年西方持续加大对俄制裁力度,俄罗斯企业一直在试图替代Intel和AMD的CPU产品,该国自研的Elbrus和Baikal处理器采用的便是ARM架构。如果在已经失去X86阵营的支持下,再遭遇ARM断供的危机,俄罗斯可能会失去建设和运营数据中心所需的基本组件,从而失去俄国内互联网发展的支撑。要是俄乌战争久居不下,未来拒绝与俄罗斯合作的公司可能会越来越多,这将会给俄罗斯政府增加越来越大的压力。

RISC-V成俄罗斯最后的选择?

外媒Light Reading指出,假如俄罗斯无法继续获得X86以及ARM阵营的支持,也还有最后一个选择,就是进一步投资RISC-V架构。

X86、ARM是人们更加熟悉的两种架构,虽然RISC-V诞生得比较晚,但它的代码极为简洁、支持模块化和可扩展性,因此企业在设计时非常有利。更重要的是,RISC-V架构完全开源,任何人都可以利用RISC-V架构设计、制造和销售芯片,可以说是目前处理器领域最具开放性的代表。

对指令集的使用,RISC-V基金会也不会像ARM一样要收取昂贵的授权费,架构的开放性让更多企业能够实现自由指令集的研发以实现差异化发展。

在这里就不得不提到当年国际开源芯片技术组织RISC-V基金会的一个开明决策,在2019年该组织宣布将总部从美国特拉华州迁往瑞士,这项决定的初衷是确保美国以外的大学、政府和公司能够继续协助开发RISC-V开源芯片架构技术。

说得更直白一些,此举就是为了避免受到美国芯片霸权主义的影响。消息一出,立即引发了行业内的热议。作为一个始终坚持“开源共享”的芯片组织,RISC-V基金会在全球范围内吸引了大量的用户,无论是哪家企业,只要获得该组织的批准即可使用他们的技术。但值得注意的是,瑞士是抱有支持对俄罗斯实施一些制裁的态度,因此不少网友更是表示,RISC-V基金会迁入国内或许是个更不错的选择。

对于俄罗斯而言,已经有几家俄罗斯公司在开发使用RISC-V处理器。其中包括技术投资公司Rostoc、服务器制造商Yadro和设计公司Syntacore。据悉,Yadro制造与OpenPOWER兼容的服务器,并通过子公司Syntacore设计RISC-V芯片。

两大阵营依然难以撼动

一直以来,处理器架构被X86架构与ARM架构两大阵营所垄断,当然处理器架构还有适用于工作站等计算机平台的MIPS架构、IBM的PowerPC架构等等,不过相比于前面提到的两种所占据的市场规模要小很多。

在两大阵营的压力下,“大道至简”的RISC-V架构崛起并非偶然,随着半导体、物联网、云计算等新兴产业出现,X86与ARM架构相对封闭及成本昂贵的特性让企业不得不去寻找更好的解决办法,因此RISC-V架构的开放生态体系逐渐受到科技企业的青睐。

作为成熟的商用化架构,X86与ARM架构文档长达数千页且版本众多。而RISC-V的规范文档仅有145页,而“特权架构文档”的篇幅也仅为91页,可以说是“短小而精悍”,专业人士仅需一至两天便可将其通读;此外RISC-V不同的部分还能以模块化的方式组织在一起,从而满足不同应用的要求,比如针对于小面积低功耗嵌入式场景,用户可以选择RV32IC组合的指令集,仅使用MachineMode(机器模式)。而高性能应用操作系统场景则可以选择譬如RV32IMFDC的指令集,使用MachineMode(机器模式)与UserMode(用户模式)两种模式;此外,RISC-V提供了特权级指令和用户级指令,同时提供了详细的RISC-V特权级指令规范和RISC-V用户级指令规范的详细信息,使开发者能非常方便的移植linux和unix系统到RISC-V平台。

虽说市场规模比不上X86与ARM架构,但如今RISC-V生态发育也颇为良好,其生态社区已经提供了完整的工具链,当前RISC-V的支持已经合并到主要的工具中,比如编译工具链gcc,仿真工具qemu等,芯片设计公司也不用再担心工具链问题。

值得注意的是,RISC-V基金会中也不乏知名科技巨头参与,包括谷歌、华为、英伟达、高通、麻省理工学院、普林顿大学、中科院计算所在内的150多个企业或单位已经加入其中。然而,RISC-V要成为可行的第三种选择,还有很长的路要走。但对于目前的俄罗斯来说,或许真的是困境中唯一可以走的道路了。

启示：国内力推RISC-V架构

话说回来,俄罗斯开始选择RISC-V作为第三条道路走下去,对国内而言又何尝不是一种启示。从早期的传统PC到智能手机发展来看,X86、ARM作为主流架构一直都占有着很大的市场。随着物联网时代的来临,而RISC-V作为新兴架构,以其精简的体量,或许在未来的IoT领域中能取得绝对的优势。

国内方面来看,自“中兴事件”后,国内开始力推RISC-V架构。像上海市经济信息化委就曾提出支持RISC-V相关设计和开发的企业。这对于RISC-V指令集在中国的发展起到了非常重要的推动作用,也让中国在这一领域从一开始就与国际最先进水平并行前进。

国内成立了RISC-V中国联盟,旨在召集从事RISC-V指令集、架构、芯片、软件、整机应用等产业链各环节企事业单位及相关社会团体,自愿组成一个全国性、综合性、联合性、非营利性的社团组织。

重点发展RISC-V相关技术和产品应用推广,探索体制机制创新,推进RISC-V生态在国内的快速发展,从而使我国尽快摆脱核心芯片设计、知识产权、工艺技术等受制于人的不利局面。据悉,中国RISC-V产业联盟由海内外RISC-V领域重点企业、研究机构、和行业协会发起成立,芯原控股公司担任联盟首任理事长单位,北京君正、晶心科技、芯来科技、致象尔微电子担任联盟副理事长,目前已有五十余家RISC-V领域相关企业以及十余家大学和研究机构加入。

除了政策扶持与联盟圈子,不少企业也都积极布局于此,成为国内RISC-V的首批玩家。比如华米科技在可穿戴领域的首款基于RSCI-V指令集架构研发的人工智能芯片“黄山1号”;中天微支持RISC-V的第三代指令系统架构处理器CK902;睿思芯科基于RISC-V的64位可编程终端AI芯片Pygmy;兆易创新推出全球首个基于RISC-V内核的GD32V系列32位通用MCU产品;阿里平头哥基于RISC-V的处理器玄铁910等等……总之,国内厂商利用RISC-V架构推出新品的案例还有很多,就不在此一一阐述了。

在过去的几十年里,我国芯片产业发展一直被国外压制,尤其是ARM、Intel等芯片严格的知识产权保护体系。不仅在芯片研发上无法获得授权,即使能获得授权,也要缴纳极其昂贵的授权费,绝大多数小微初创企业根本难以承受。如今RISC-V架构在全球范围内崛起,也是国内众多的芯片厂商应该把握的一大机遇。