从新兴到主流阿里平头哥引领RISC-V端云一体“芯”生态

2022年11月3日云起大会，阿里平头发布了基于RISC-V架构的新型节能处理器铁铉C908。铁铉C908计算的能效比业界相同性能的处理器高出20%以上。更能满足低碳时代的计算能力需求，可广泛应用于智能交互、多媒体终端、AR/VR、无线通信等场景。

“阿里持续深化RISC-V技术和生态，铁铉RISC-V处理器持续演进，端云融合的丰富生态正在形成。”阿里云总裁张建锋说。

曾经困扰RISC-V产业发展的问题主要来自三个方面:处理器性能低、应用场景单一、产业生态单薄。如今，随着阿里平头哥等龙头企业的不断探索，问题正在逐步解决，更高性能的芯片产品、更丰富的应用场景、更好的产业生态不断涌现。

照此强劲势头，RISC-V架构有望在未来主流CPU架构中做到“三分天下一”。正如中国工程院院士倪光南在2022云起大会上所说，“开源模式已经从软件领域走向硬件领域，RISC-V为中国提供了在芯片产业发展中占据主动的机会。中国应该在全球开源领域发挥应有的作用，为打破技术垄断、推动世界协同创新贡献中国智慧、中国方案、中国力量。”

能效成为关键突破。

处理器是信息产业的基石，支撑着超过10万亿元的电子制造业，而指令集架构作为计算机系统软硬件交互的标准规范，是处理器芯片生态的基石。然而，几十年来，指令集一直被公司私有，最主流的两个系统是主导台式电脑和服务器行业的Wintel系统(微软加intel)和主导手持移动终端行业的AA系统(Android加ARM)。想和两者抗衡的RISC-V架构，看似弱小，实则潜力无穷。

根据RISC-V国际基金会首席执行官卡莉斯塔·雷德蒙之前公布的数据，市场上已经有超过100亿个RISC-V内核。RISC-V自2010年诞生以来，仅用了12年左右的时间就实现了这一创举。这种爆发力让2008年用了17年才达到这个数字规模的ARM架构望尘莫及。根据Semico Research的预测，到2025年，全球采用RISC-V架构的处理器核心数量将达到624亿个。

数据显示，RISC-V国际基金会组织了70多个技术组制定技术标准，成员超过3100人，比2021年增长130%。更可喜的是，不同的RISC-V公司推出了160多个面向各个领域的处理器内核，越来越深入到各行各业。

作为行业领导者，平头百姓一直在不断刷新新RISC-V架构的性能记录，不断将RISC-V推向更多新领域。其中，高性能领域成为其主要发展方向之一。

“从RISC-V技术发展的大趋势来看，2022年将是RISC-V处理器进入高性能计算领域的元年。RISC-V架构已经初步具备从1GHz时代进入2GHz时代的条件，RISC-V正在向更高性能演进。”阿里平头哥副总裁孟建伟说。

目前，随着二氧化碳峰值排放和碳中和的可持续发展需求日益增加，如何在RISC-V的高性能和低功耗之间实现能效最大化成为关键突破口。2022云起大会上发布的RISC-V高效节能处理器铁铉C908，是阿里平头百姓对能效的新突破。

据记者了解，铁铉C908进一步升级了微架构，支持多核多集群架构，采用主频2.0GHz的高能效9级双引擎顺序流水线，通过创新的微架构和指令融合技术，提升了运行效率，比业界同性能处理器能效提升20%以上。为进一步提高AI计算能力和能效，铁铉C908采用最新的RISC-V Vector 1.0标准，并在该标准基础上增加了点指令，引入INT4数据类型，全面优化AI算子和算法库。与上一代相比，典型神经网络计算的性能提高了50%以上。铁铉C908在图像分类任务中的性能提升了3.5倍，超过了此前获得国际权威AI测试ML perftiny v0.7的铁铉C906

卓越的性能和能效使得铁铉C908适用于智能交互、多媒体终端、AR/VR、无线通信等场景。基于铁铉C908，嘉楠科技开发了高性能视觉AI芯片K230，为行业提供更高性能、更低功耗、更安全的芯片和解决方案。

孟建一说，铁铉C908开辟了RISC-V高能效的蓝海领域。从低功耗到高性能，再到高能效，平头百姓大幅提升了软硬件的全栈能力，打造了丰富的铁铉RISC-V处理器家族。

生态改善是重中之重。

虽然RISC-V已经发展的足够快，但是要想和Wintel系统、AA系统竞争，还需要在发挥自身优势的同时，尽快开发出完整的生态系统。

RISC-V需要一个“统帅级”的应用，它是构建生态的中心。比如基于RISC-V的智能终端，RISC-V数据中心服务器等。这就需要更多的大企业积极牵头，形成影响力和合力，推动RISC-V的产业化和标准化..

“新兴技术总能找到最有前景的环节占得先机，然后形成大规模的应用示范，吸引更多玩家。这个过程就像滚雪球一样。”孟建一在接受记者采访时表示，中国是一个新兴市场，有大量的新兴应用。随着各大厂商开始拥抱RISC-V，中国将有机会培育出一个丰富成熟的新RISC-V生态系统。"

阿里平头作为RISC-V领域的代表企业，一直非常重视生态建设。8月24日，阿里平头正式发布高性能600RISC-V芯片设计平台，主打高性能、高内存带宽、异构计算、人工智能加持。该平台是目前全球最高性能的量产RISC-V SoC芯片设计平台，将帮助下游芯片设计公司开发基于RISC-V的高性能定制芯片，基于Swordsless 600，平头哥还开发了首款SoC原型芯片——拖尾影1520，为开发者抢先体验提供了硬件基础。值得注意的是，Twinkle 1520是龙蜥Linux社区支持的第一款RISC-V架构芯片，实现了RISC-V架构向高性能软件栈领域的拓展，成为全球第一个RISC-V架构适配云上操作系统的里程碑。

2022年云起大会上，平头哥进一步宣布完成RISC-V与同信操作系统社区版的首次适配，成功运行桌面环境和多种办公及开发软件，探索RISC-V在桌面上的潜力。联通软件桌面操作系统总经理王耀华表示，未来将继续推进RISC-V与联通操作系统的深度融合，相信两个系统的开放会带来很多新的可能。

在终端方面，平头百姓引领RISC-V架构首次进入Android开源生态，推动RISC-V与全球主流移动操作系统生态正式对接。从云到边到端，平头哥已经完成了RISC-V与RTOS、Yocto Linux、Android、Anolis OS、同心等操作系统的深度适配。

在RISC-V国际标准的制定方面，平头哥自2019年成为RISC-V国际基金会董事会成员以来，在RISC-V国际基金会中主导了数据中心、存储管理、Android、安全等11个技术方向。其重要性和数量均居世界前列。在RISC-V的国际舞台上，平头哥正在推动国际RISC-V标准的制定，为全球RISC-V技术和生态发展做出贡献。

RISC-V国际基金会首席执行官卡莉斯塔·雷德蒙在2022年云起会议上指出:“RISC-V是一个非常丰富和开放的指令集架构。阿里巴巴对RISC-V的专注投资对全球开发者、技术社区和行业都具有重要意义，让我们看到了RISC-V的技术和商业前景。”