中国押注开源芯片,因美国出口管制加剧 | 路透社
Eduardo Baptista
中国国旗与“中国制造”标识并列显示在印有半导体芯片的印刷电路板旁,2023年2月17日拍摄的插图照片。REUTERS/Florence Lo/Illustration/File Photo 北京,2月5日(路透社) - 今年9月,一家北京军事研究所发布了一项新高性能芯片的专利,这一举动展示了中国重塑半万亿美元全球芯片市场并抵御美国制裁的努力。根据专利申请显示,中国人民解放军军事科学院使用了一个名为RISC-V的开源标准,以减少云计算和智能汽车芯片的故障。
RISC-V是一种指令集架构,用于设计从智能手机芯片到人工智能高级处理器等各种产品。
最常见的标准由西方公司控制:x86由美国公司英特尔(INTC.O)和美国微设备公司(AMD.O)主导,Arm由英国Arm Holdings开发,现为软银集团(9984.T)所有。美国和英国的出口管制阻止向中国客户出售最先进的x86和Arm设计 - 这些设计生产最高性能的芯片。
但随着美国对中国获取先进半导体和芯片制造设备的限制加大,RISC-V的开源特性使其成为北京计划减少对西方技术依赖的一部分,尽管这种新兴架构仅占芯片市场的一小部分。扩大对中国获取先进半导体和芯片制造设备的限制,RISC-V的开源特性使其成为北京计划减少对西方技术依赖的一部分,尽管这种新兴架构仅占芯片市场的一小部分。“RISC-V架构的最大优势在于其地缘政治中立性,”上海市政府科学技术委员会在四月份发布的一份报告中表示。
根据路透社对100多篇中文学术文章、专利、政府文件和招标文件以及研究机构和公司的声明的审查,北京和数十家中国国有实体和研究机构,其中许多受到华盛顿制裁,至少在2018年至2023年间投资了至少5,000万美元的RISC-V项目。
尽管这个数字很小,但最近在中国的RISC-V突破和应用,许多都得到了政府资助,这让北京希望这种开源标准有朝一日能够威胁x86-Arm的双寡头地位,据官方媒体报道。英特尔和AMD没有回应有关此事的问题,而Arm则拒绝置评。
中国公司和研究机构生产的RISC-V芯片现在可以为自动驾驶汽车、人工智能模型和数据存储中心提供动力,根据两位行业人士和此前未曾报道的文件。
军事科学院未回复通过中国国务院发送的评论请求。
成熟发展
Arm和x86是封闭架构,意味着它们是专有的,并向用户收取许可费。它们的概要有数千页长,具有复杂的指令和许多不兼容的版本,只能由它们的开发者修改。
RISC-V是免费使用的,概要更简单,通常导致更节能的芯片,并且用户可以在该框架上构建以满足其需求。
到2022年,全球发货的超过100亿个RISC-V芯片中有一半是在中国制造的,据官方媒体《中国日报》8月份报道。中国计算技术研究所副所长包云岗去年6月在一次芯片会议上表示,中国对RISC-V初创公司的资金支持至少已达到11.8亿美元。
一家总部位于北京的RISC-V芯片开发公司的销售代表表示:“中国的RISC-V生态系统在全球范围内是最成熟的”,这是政府和行业发展技术以规避美国制裁需求的结果,该代表未获得公开发言授权。
根据Anaqua的AcclaimIP数据库显示,去年中国公布了1061项涉及RISC-V的专利,而2018年仅有10项。虽然美国也看到了类似增长,但中国公布的此类专利有2508项,而美国为2018项。
中国科技巨头阿里巴巴和华为均未回复评论请求,它们分别是第四和第五大申请者。
Arm是中国的主导架构,因此RISC-V是一项长期投资,以确保北京不会面临Arm被迫不仅暂时停止向华为授予许可,如2019年曾发生的那样,而是停止向所有中国公司授予许可的情况。
虽然在复杂计算任务方面,RISC-V芯片的性能落后于Arm,但随着RISC-V初创公司的增多和更多科技公司对这一开源标准的投资,差距正在缩小,SHD Group市场研究公司的首席分析师Richard Wawrzyniak表示。
‘真正崛起的力量’
RISC-V技术于上个十年从加州大学伯克利分校的实验室中崭露头角。
2019年5月,华为被特朗普政府列入黑名单几个月后,监督该标准开发的非营利基金会RISC-V International将总部从特拉华州迁至瑞士。
RISC-V International的首席执行官Calista Redmond告诉路透社,这一举措并非是为了“规避任何政府的法律限制”,而是“确保未来数年开放标准的生态系统持续增长”。
不过,该基金会在其网站上表示,这一举措消除了不确定性,因为RISC-V社区在2018年至2019年间对地缘政治格局存在担忧,但没有提及中国。
路透社报道称,今年10月,一些美国议员敦促拜登政府对RISC-V实施出口限制,RISC-V International的Redmond表示,这一举措将减缓新一代更好芯片的开发。美国商务部工业安全局拒绝置评。
对于中国来说,有地缘政治动机投资于这一新兴标准。
2019年,中国电子科技大学的研究人员组织了一场关于RISC-V如何帮助中国实现技术自给自足的研讨会。
该大学网站上发布的研讨会摘要称:“所有人都同意……如果国内芯片系统想摆脱x86和ARM架构的限制,实现真正的崛起,RISC-V将是最大的机遇。”
在中国最近的突破中,国有汽车制造商东风汽车公司去年开发了一款用于控制汽车电子系统的汽车MCU芯片,采用了RISC-V。
东风汽车和中国科技部未对置评请求做出回应。
军事兴趣
与中国军方有关的大学和研究机构近年来也开发和推广了RISC-V,路透社的调查发现。
中国国防科技大学是中国自2018年以来RISC-V专利申请量排名前15的大学之一,同样位列其中的还有与至少两个与国防相关的研究所合作的彭城实验室。
2022年11月的一次学术会议上,北航的研究人员(该校的科学家参与了中国军用飞机和导弹的研发)展示了一款处理雷达信号的RISC-V芯片设计。
前一年,中国科学院软件研究所(国家智囊团)的研究人员与其他机构共同开发了一款RISC-V芯片,用于防范一种类型的网络攻击。政府招标文件显示,该研究所是中国人民解放军的供应商。
2023年5月,受到美国制裁的中国科学院计算技术研究所发布了第二代“香山”RISC-V高性能个人电脑芯片和“奥莱”RISC-V操作系统。
中国的研究机构和大学对RISC-V的兴趣并未回应查询,这与10年前美国国防高级研究计划局对RISC-V研究实验室和公司的投资相呼应。
一位机构发言人表示,虽然它没有直接资助RISC-V架构的开发,但资助了使用RISC-V“创建原型芯片并测试研究假设以维护美国国家安全利益”的工作。
尽管RISC-V有所承诺,但迄今为止尚未打破x86和Arm的主导地位。SHD集团估计,2022年出货的所有片上系统中有1.9%搭载了RISC-V处理器。
但随着对人工智能芯片的需求增长,RISC-V的低成本、易定制和能源效率使其对一些芯片制造商具有吸引力。
原始设备制造商“希望开发高度定制的核心。而RISC-V确实符合这一要求,”高通产品管理高级副总裁Ziad Asghar在公司网站上发表的一次采访中表示。
(1美元=7.1497人民币)