RISC-V工委会轮值会长孟建熠：AI时代RISC-V的三大挑战

　　开源的RISC-V有望搭乘“AI快车”，对芯片架构产生变革，当前很多AI芯片的底座都是基于RISC-V架构。“RISC-V有望成为AI时代计算架构变革的技术底座。”在日前举办的第六届全球IC企业家大会上，中电标协RISC-V工委会轮值会长、阿里达摩院首席科学家、知合计算CEO孟建熠分享了RISC-V在AI时代的机遇，并指出，RISC-V在AI时代主要面临三大挑战。
　　“RISC-V有望成为AI时代计算架构变革的技术底座”
　　搭上AI时代快车的RISC-V计算架构，是新一代数字基础设施算力底座的优选，既能满足高能效、高性能的需求，又能兼备安全可靠、高性价比、可拓展等特点。因此，越来越多的厂商开始使用RISC-V架构，使其应用场景不断突破，从物联网设备、边缘计算逐渐迈向AI计算、高性能计算等领域，发展速度迅猛。
　　孟建熠表示，对比ARM架构、X86架构和RISC-V架构在GitHub上的开源项目的数量，RISC-V架构项目在过去几年里飞速增长，数量达到1万多个，与另外两家的差距持续拉近，极具潜力。从RISC-V基金会会员数量的角度来看，目前全球已有4400多家会员，预计到2030年，RISC-V架构产品出货量的年复合增长率会达到40%以上，在整个产业的渗透率将进一步加深。标准制定方面，RISC-V基金会在过去的两年已经完成了40项标准制定的工作，包括123项RISC-V扩展，标准体系正在逐渐完善。
　　为什么RISC-V架构会发展得如此之快？孟建熠指出，是因为RISC-V正在改变“芯片架构”的生产关系。在半导体发展的历史中，类似的变革总是能推动产业效率的跃升。例如，代工模式改变了“芯片制造”的生产关系，让更多企业只需专注于自己的设计，不再需要兼顾复杂的生产制造环节；Arm授权模式改变了“芯片设计”的生产关系，企业只需要获得ARM一家公司提供的架构，就可以创作出各种各样不同功能的芯片。
　　RISC-V的变革力量来自其开源的特殊性，所有企业都可以根据它的开源标准进行创新，从而更自由地在各种应用场景中，开发出最具性价比和计算效率的产品，这点在AI时代尤为重要，所以，当前很多AI芯片的底座都是基于RISC-V架构。
　　“RISC-V有望成为AI时代计算架构变革的技术底座。”孟建熠表示，“行业最初只认为RISC-V是CPU的一种架构，但随着不断的探索，我们发现RISC-V可以实现多样化的计算形态。比如AI计算、图形计算、隐私计算和科学计算等等，为整个行业提供了新的机遇。”
　　“RISC-V需要一个标杆产品”
　　有机遇就有挑战，孟建熠认为RISC-V在AI时代主要面临三个挑战：已规模落地产品以中低性能为主、软件生态尚处于发展阶段以及高性能产品尚未形成迭代。
　　与ARM架构的发展历程相似，RISC-V想要在未来成为主流架构，就必须在算力上超越行业对它需要的阈值，才能被广泛使用。因此，孟建熠认为，RISC-V需要一个满足市场所需性能的标杆产品，并以此为中心完善软件生态。
　　目前，RISC-V在高性能通用计算领域，已经拥有了媲美X86、ARM高端产品的性能，在通用性、可扩展性等方面具有优势。因此，孟建熠表示，在不远的未来，RISC-V的标杆产品将突破通用计算算力阈值，真正成为主流。软件生态方面，2024年，RISC-V通用计算生态已经逐步成熟，正式进入商用软件移植阶段，商业化的迭代正式开始，标杆产品与生态发展将互相促进形成“正循环”。
　　此外，RISC-V在AI时代的“下半场”也即将开启。孟建熠表示，RISC-V将有四个主要的发展方向：一是针对AI的架构创新，RISC-V具有计算架构的定制化能力，可以适配各种最新的应用需求；二是RISC-V处理器的产品性能将超过阈值，达到主流性能需求；三是RISC-V通用CPU的功能将更加完善；四是基于Vetor和Matrix，RISC-V在AI加速以及各类应用中的扩展将更加有力。
　　据孟建熠介绍，围绕上述发展方向，RISC-V工委会正在推进三项工作：一是标准体系建设。以RISC-V国际基金会的标准文档为基础，结合中国应用需求，建立国内统一的RISC-V标准体系，推进生态建设；二是推动应用图谱建设。结合国内市场需求，对不同应用的RISC-V参考产品进行图谱分类，并推动应用示范；三是软件社区的组建。RISC-V工委会联合软件所、国内企业构建完整的RISC-V软件生态平台。
　　据了解，2024年，RISC-V工委会在指令集、安全可信、基础软件、测试评估和产业链五个工作部推进团体标准立项工作。与此同时，RISC-V工委会正在推动RISC-V的落地应用。以城市级应用场景推广为主，打造RISC-V应用场景试验田、关键和共性技术孵化基地、应用人才培育基地；结合各地的产业与技术发展趋势，聚焦包括AI应用在内的具体方向，建立应用示范专项基地。