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9月10日,工业和信息化部、国家发展改革委印发《电子信息制造业发展“十五五”规划》。规划提到,推进第五代精简指令集(RISC-V)研发与产业化,支持RISC-V芯片在人工智能、嵌入式系统等领域应用。深化芯模协同创新,加强算法与硬件架构协同设计优化。 相关新闻: 解读: 1)两 ​

9月10日,工业和信息化部、国家发展改革委印发《电子信息制造业发展“十五五”规划》。规划提到,推进第五代精简指令集(RISC-V)研发与产业化,支持RISC-V芯片在人工智能、嵌入式系统等领域应用。深化芯模协同创新,加强算法与硬件架构协同设计优化。

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解读:

1)两部委为何在规划中明确支持RISC-V?

首先需要对RISC-V这个概念做一个阐述。本质上,RISC-V是一种标准规范,定义了处理器和软件之间的接口标准,专业上称为指令集架构 (或简称指令集)。RISC-V和过去半个世纪曾经出现过X86、ARM、MIPS 等十几种指令集有本质不同——RISC-V是一种开放标准,不属于某个公司私有,而是全球共享、共同演进;相比而言,其他指令集都属于公司私有。

作为一种开发标准,RISC-V的发展演进和通信领域更接近——通信产业一直是采用开放标准模式,1980年代的1G时代是美国通信产业的绝对高光时刻,但1990年代欧洲联合制定并推广了GSM标准实现翻盘,引领了2G时代。我国的通信事业在经历了“2G跟随、3G突破、4G并跑”的不断努力后,则实现了“5G领先”。可见,在这种开放标准模式下,一个国家很难长期垄断,其他国家都有机会后来居上。在这种模式下,中国市场大、场景多、工程师多的优势得到充分发挥,就有机会实现领先。

通信标准根据需求变化在不断演进,从1G、2G、3G、4G到5G、到今天的6G。和通信标准类似,RISC-V指令集也在不断演进,从早期面向嵌入式,到面向服务器,到今天面向AI大模型,再到未来具身智能、自动驾驶等新兴场景,这给中国企业带来“换道超车”的机遇。

2)为何强调支持RISC-V在人工智能、嵌入式系统等领域应用?

相比于当前的桌面应用场景、服务器场景,AI和嵌入式对第三方软件的依赖度都更低,因此更容易切入。

嵌入式场景比较好理解,一般都是运动固定的程序,不会由第三方软件开发者。事实上,RISC-V在嵌入式领域累计已有数百亿核的应用量。

在AI场景中,一方面,推理算力激增且需求多样化,推动AI芯片走向定制化;RISC-V开放灵活,且RISC-V国际协会正在制定IME、VME、AME等矩阵扩展指令集,使其从控制核/协处理器升级为具备原生矩阵算力的架构,更能满足这类定制化需求。

另一方面,软件栈方面,应用层通过API调用运行在AI芯片上的大模型,实现了应用与底层的隔离,使第三方开发者无需关心芯片差异;但芯片层软件栈仍长且复杂,只是大模型算子集相对收敛,矩阵扩展标准化有助于编译器和运行时收敛,将复杂度从应用开发者转移至工具链。

两方面结合,RISC-V有望在AI应用场景中成为AI推理芯片的最有力候选之一。