今天，阿里旗下半导体公司平头哥宣布推出玄铁910芯片，号称是目前性能最高的RISC-V处理器。那么，什么是RISC-V，它在中国的发展现状？
RISC-V简介
RISC-V(英文发音为"risk-five")是一个全新的指令集架构，该架构最初由美国加州大学伯克利分校的EECS部门的计算机科学部门的Krste Asanovic教授、Andrew Waterman和Yunsup Lee等开发人员于2010年发明。其中"RISC"表示精简指令集，而其中"V"表示伯克利分校从RISC I开始设计的第五代指令集。
2010年，加州大学伯克利分校的研究团队分析了ARM、MIPS、SPARC、X86等多种指令集，发现这些指令集不仅复杂度不断提升，且还存在知识产权风险，而处理器架构种类和处理能力并无直接关联。针对以上问题，该小组设计并推出了一套基于BSD协议许可的免费开放的指令集架构RISC-V，其原型芯片也于2013年1月成功流片。RISC-V指令集具有性能优越，彻底免费开放两大特征。RSIC-V的设计目标是能够满足从微控制器到超级计算机等各种复杂程度的处理器需求，支持从FPGA、ASIC乃至未来器件等多种实现方式，同时能够高效地实现各种微结构，支持大量定制与加速功能，并与现有软件及编程语言可良好适配。
RISC-V生态系统
一款指令集架构能否取得成功，很大程度依赖于软件生态环境。RISC-V作为一个开源的新指令集，它的生态系统正进入快速发展期。
加州大学伯克利分校在2015年成立非盈利组织RISC-V基金会，该基金会旨在聚合全球创新力量共同构建开放、合作的软硬件社区，打造RISC-V生态系统。像谷歌、高通、IBM、英伟达、NXP、西部数据、Microsemi、中科院计算所、麻省理工学院、华盛顿大学、英国宇航系统公司等100多个企业和研究机构先后加入了RISC-V基金会。
当前可用的RISC-V软件工具包括GNU编译器集合(GCC工具链、GDB调试器)，LLVM工具链，OVPsim仿真器(以及RISC-V快速处理器模型库)，Spike仿真器和QEMU模拟器。当前支持该指令集架构的操作系统包括FreeRTOS、SylixOS、RT-Thread、Linux等。
RISC-V在中国的发展
归纳下来，可以理解为RISC-V就是一款简单、免费、低功耗，性能也不差的指令集架构，在面对ARM的授权费，X86的高功耗复杂性下，RISC-V就像一股清风，为行业带来新的希望。
特别是对于缺芯少核的中国，RISC-V更是受到了极大关注。
早在几年前，RISC-V就受到了中国相关企业和研究机构的关注。2018年，杭州中天微系统有限公司(也就是现在阿里巴巴平头哥的前身)就宣布推出了支持RISC-V第三代指令系统架构处理器CK902，可灵活配置TEE引擎，支持物联网安全功能。中天微称将以此为新的契机，在RISC-V应用领域中进行全方位的系列化CPU布局与市场开发。
2018年9月，华米召开新品发布会时，宣布其耗时三年自行研发了一款可穿戴人工智能芯片“黄山一号”，采用了RISC-V开源指令集。当时华米宣称这款芯片是目前世界上第一款智能穿戴芯片，由RISC-V开源指令集构成，集成了AI神经网络模块，最大的优点就是可以在不联网的情况下进行本地的数据运算和处理，通过内置HeartRate、ECGEngine、ECGEnginePro、Arrhythmias四大驱动引擎，华米科技实现了对心率、心电、心律失常等进行实时监测与分析，可广泛应用在各类智能可穿戴设备中。
2018年10月17日下午，中国RISC-V产业联盟(China RISC-V Industry Consortium (CRVIC))和上海市RISC-V专业委员会成立大会在浦东召开，并同时举办了RISC-V产业化高峰论坛。当时发布的中国RISC-V产业联盟会员名单中，可以看出几乎涵盖了半导体产业的各个领域，涉及了众多IP设计服务、芯片、软件、系统应用领域的中国知名企业，RISC-V在中国的发展正步入快车道。
最近，7月25日，平头哥正式发布玄铁910(XuanTie910)，号称是目前性能最高的RISC-V处理器。据介绍，在性能方面，玄铁910支持16核，单核性能达到7.1 Coremark/MHz，主频达到2.5GHz。玄铁910实现性能的突破得益于两大技术创新：采用3发射8执行的复杂乱序执行架构，是业界首个实现每周期2条内存访问的RISC-V处理器;基于RISC-V扩展了50余条指令，系统性增强了RISC-V的计算、存储和多核等方面能力。玄铁910可以用于设计制造高性能端上芯片，应用于5G、人工智能以及自动驾驶等领域。
相信，在中国，还会有更多基于RISC-V架构的产品问世。
虽然时下，RISC-V还无法与ARM，X86抗衡，但随着越来越多的公司和项目采用RSIC-V架构，RSIC-V的生态会越来越壮大，正如院士倪光南所说，未来RISC-V很可能成为世界主流的CPU之一，从而在CPU领域形成英特尔、ARM、RISC-V三分天下的格局。
（21ic整理，编辑：王丽英）