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取代 Arm,RISC-V 是最佳候选?

CSDN CSDN 2023-09-12

【CSDN 编者按】这篇文章详细讨论了 Arm 与 RISC-V 在半导体行业中的竞争,强调了 Arm 目前所面临的困难以及探讨 RISC-V 在该领域能更真实地体现中立性的可能。

文链接:https://thenextweb.com/news/risc-v-chips-versus-arm

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作者 | Thomas Macaulay     译者|关天宇‍‍
责编 | 屠敏
出品 | CSDN(ID:CSDNnews)

Arm 的起源和收购案

在四分五裂的半导体世界中,Arm 经常被比作瑞士(即保持中立)。

这家总部位于英国的企业建立在中立的基础上。Arm 不制造芯片,只是设计芯片蓝图。然后公司将知识产权授权给几乎所有主要的半导体制造商,从而不与他们直接竞争。

这种方法以及高能效的架构促使 Arm 的设计被 95% 以上的智能手机、汽车、计算机和无数其他应用所采用。但是,随着时间的推移,过去保持中立的 Arm 如今已经备受争议。与此同时,一个崭露头角的竞争者——RISC-V 基金会出现了,它承诺真正的公正性。

2020 年,当英伟达(Nvidia)同意以 400 亿美元的价格收购 Arm 时,人们对 Arm 的担忧骤增。这笔交易将使美国最有价值的半导体公司获得 Arm 的控制权。Nvidia 将可以提前获得 Arm 架构的使用权,也拥有免费许可,并能以较低的价格销售基于 Arm 的芯片。一夕之间,半导体领域的这家中立公司似乎“变了质”。

“把 Arm 私有化,不仅意味着公司未来的路线图会受到 Nvidia 的发展方向、资金和存在的影响而发生变化。”英国半导体公司 XMOS 首席执行官 Mark Lippett 表示:“这也意味着,行业中的其他公司可能无法再平等地获得该技术。”

所以,担心此次收购案的不仅仅是 Arm 的客户,还包括全球各地的监管机构。在美国,联邦贸易委员会起诉阻止这一交易,其认为 Nvidia 将在价值 5000 亿美元的芯片市场占据主导地位,形成垄断。随后,中国、欧盟和英国当局也审查了这笔交易。随着监管风暴的席卷而来,该交易也陷入了不确定性之中。

宣布收购的两年后,交易以失败而告终。Arm 目前的所有者软银选择了首次公开募股。此次上市的目标估值高达 700 亿美元,可能成为今年全球最大的 IPO。然而,新的竞购者也可能是有利益冲突的芯片制造商。

随着对 Arm 中立性的质疑声此起彼伏,人们的注意力转向了 RISC-V。

RISC-V 正在加速获得关注

成立于 2015 年的 RISC-V,凭借低成本、高效且灵活的架构、可根据特定用例进行定制,吸引了很多用户。最重要的是,它还是开源的,这意味着没有任何一个实体可以控制它。因此,客户可以避免与 Arm 合作,也不必向供应商付费以确保兼容性。

值得关注的是,RISC-V 基金会与瑞士的关系也非比寻常。Arm 与瑞士的联系是具象的,而 RISC-V 与瑞士的联系则是字面上的。2019 年,RISC-V 组织从美国特拉华州搬到了瑞士,以避免美国的贸易限制,如果不搬迁,这将危及其技术的自由获取。这次搬迁为 RISC-V 创造了另一个卖点,尤其是在 Arm 应用最大的中国市场。

在美国,该架构也吸引了一些引人注目的支持者。其中包括 Android 的工程总监,他希望 RISC-V 成为操作系统中的 “一级平台”--与 Arm 处于同一级别。

本月早些时候,RISC-V 的支持者组成了一个强大的新团队。芯片制造商高通公司(Qualcomm)、恩智浦公司(NXP)、北欧半导体公司(Nordic Semiconductor)、英飞凌公司(Infeon)以及全球最大的汽车供应商罗伯特-博世公司(Robert Bosch)宣布结成新的联盟,将架构商业化。

“持续获得高效、强大的嵌入式微处理器对于我们而言非常重要。”北欧半导体公司首席技术官 Svein-Egil Nielsen 在一份声明中表示:“与志同道合的公司开展开放式合作,不断增强创新 RISC-V 微处理器 IP,并确保稳健可靠的技术供应,这就是理想的答案。”

这家新公司将 RISC-V 提升为 Arm 的竞争对手。正如 Lippett 所说,这些成熟、富有、知识渊博的公司的支持应该会加速 RISC-V 的普及。

他说:“你必须假定这将是一个非常可信的 RISC-V 实施方案,而水涨船高对所有公司都有好处。”

高通公司的参与尤其引人注目。这家美国芯片巨头是 Arm 最大的客户之一,但两家公司目前正在打官司。

在之前拟议的英伟达(Nvidia)收购案中,这两家合作伙伴之间就出现了嫌隙。2022 年 5 月,高通公司首席执行官表示,他希望与竞争对手一起购买 Arm 的股份,甚至直接收购 Arm。几个月后,Arm 公司起诉了高通公司。诉讼指控这家美国企业未经许可使用 Arm 的知识产权。

这场冲突暴露了 Arm 与客户之间的复杂关系,以及客户单方面依赖 Arm 公司的芯片设计所存在的风险。RISC-V的崛起,更加凸显了上述双方所面临的问题。

RISC-V 能否挑起大梁?

这家新公司在德国成立,最初将专注于汽车应用--一个 RISC-V 已经占有一席之地的领域。

“合资企业的主要参与者--恩智浦和高通公司--都是大型汽车芯片供应商,因此他们已经拥有了庞大的业务关系。”市场研究公司 IDTechEx 的技术分析师 Leo Charlton 和 James Falkiner 表示:“汽车行业最大的因素是美元价格,因此,如果这些 RISC-V 芯片能在相同性能水平上更便宜,那么这将是一个巨大的激励因素。”

汽车仅仅是该 RISC-V 新公司雄心壮志的开始。这家新企业计划随后扩展到移动和物联网生态系统。该集团的创始人还呼吁行业协会、领导者和政府给予支持。他们声称,这一举措将加强更广泛的半导体行业。

这些计划又让核心市场增长乏力的 Arm 公司头疼不已。在最近一个财务季度,Arm 公司销售额下降了 11%。

不过,与新兴竞争对手相比,Arm 仍保持着一些优势,首先该公司的产品经过市场的验证,有不错的性能,同时拥有市场普遍性、广泛的支持以及更可靠的硬件和软件生态系统。对于许多潜在客户来说,RISC-V 在应用过程中存在的未知的风险似乎更大。

“如果你不打算修改处理器内核,那还不如直接使用 Arm。”Leo Charlton 和 Falkiner 说:“但 RISC-V 的好处是,你可以自由地开发和扩展它。”

然而,这家新公司也引起了与 Arm 类似的担忧。正如 Lippett 所说,它也可能被一家芯片巨头收购。

他说:“我们应该警惕在这个资金雄厚、后盾强大的实体的推动下,任何与 RISC-V 背道而驰的‘事实标准’,RISC-V 的开源性质在一定程度上有助于减轻这种担忧。"

尽管有这样的担忧,但分析师们预计,新企业将加速 RISC-V 的采用。然而,距离 RISC-V 占据市场主导地位仍然是一个遥远的梦想。就目前而言,RISC-V 似乎不太可能与 Arm 相抗衡,成为全球强者。但它有可能成为类似瑞士的中立模仿者。

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