倪光南:以全球视野谋划和推进开源RISC-V生态建设

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这几年来,我国各界越来越重视开源RISC-V架构,认为中国可聚焦于RISC-V发展“主流CPU”(在世界市场上占据主要份额的CPU) 。目前垄断这一市场的是x86和ARM架构CPU,未来有可能参加角逐的是RISC-V。这是美国加州大学伯克利分校 David Patterson教授(图灵奖获得者)团队于2010年发布的,至今,已在全世界深受欢迎。RISC-V设计先进,采取开源模式(BSD许可证) ,并适合新一代信息技术领域“需求定义软件,软件定义硬件”的“定制化”趋势。历史经验表明,一个芯片能否在市场上取得成功,在很大程度上取决于其生态。今后 RISC-V能否跻身于世界主流CPU行列,关键也取决于其生态。过去,x86芯片依托“Wintel”(Windows+Intel) 生态,ARM芯片依托“AA”(Android+ARM)生态。现在,RISC-V芯片可能会依托RV++ 生态。RV++中 的“RV”是RISC-V的缩写,代表一套指令集,包括指令集和基本扩展集。这方面一直以来在“RISC-V国际基金会”(现改名为协会,即RVI)主持下发展迅速,成果卓著,RVI 在业界影响越来越大,成为推进RISC-V发展的核心力量。RV++中的第一个“+”代表1套基础软件。在“Wintel” 和“AA”中,只强调了一个操作系统。这里,强调了一套基础软件,因为CPU实际上需要1整套基础软件支持,而不仅是操作系统。强调“1套基础软件”,既可避免重复投入,也有助于防止碎片化。不久前,中国科学院软件所推出的PLCT基础软件已经被世界上多家RISC-V芯片所采用,这说明“1套基础软件”符合客观需求。RV++中的第二个“+” 代表N种“定制化”芯片,即面向N种应用场景进行定制设计的芯片。这体现了RISC-V易于扩展和定制的优势,能更好地适应 AI、IoT等等丰富的应用场景,取得更高的性价比、能效比。恰恰是这些新市场,中国最具优势,也是全球规模最大的应用市场,所以中国对RISC-V生态发展大有可为。指出:“科学技术具有世界性、时代性,是人类共同的财富。”近年来,在信息技术领域蓬勃兴起的开源软件完全符合这一科学论断,而RISC-V就是将开源模式从软件领域扩展到了硬件领域。今天,开源作为世界上一种通行的创新模式,正在显示出其规模化、生态化、平民化、全球化的优势。1.规模化。是指开源创新可以达到空前的规模,这体现在3个方面:一是在单一项目或产品的体量方面。突出的例子如Linux操作系统,从1991 年芬兰大学生Linus Torvalds发布Linux 0.01以来,今天,Linux 开源社区已发展到拥有700万个产品家族、20多万个开发者这样巨大的体量。二是在项目或产品的总数量方面。在开源社区中,众多开发者可以互相合作(包括项目创建者所支持的贡献者和外部志愿者,也包括产业链上下游各个环节的合作者) ,推出大量项目或产品,通过这些项目或产品的交叉融合,又会产生出更大量的项目或产品。三是在项目或产品的研发方式方面。开源不仅可容纳传统软件严格研发的“大教堂”模式,也能容纳网上协同合作的“集市”模式。2.生态化。是指开源创新有助于构建生态系统。开源创新既能融合研发伙伴又能融合应用伙伴,既能突破关键核心技术又能延展上下游产业链,从而营造出庞大的技术和产业生态。例如,从Linux操作系统核心技术发源,依托开源创新,几十年里,形成了一个由Linux产业链上下游各环节的厂商及其合作伙伴和用户群所构成的巨大生态系统,这充分显示出开源创新在构建生态系统方面的威力。3.平民化。是指开源创新基本上铲平了创新门槛,移除或基本移除了从事创新必须逾越的知识产权壁垒、资金壁垒、市场壁垒等等,使发展中国家、低收入和低资历人群都能平等地参与创新、作出贡献、提升自身,这对中国具有特别重要的意义。中国拥抱开源、运用开源,可以使中国的广大人才得到培养锻炼和施展才能的机会,甚至有可能表现为“工程师(或开源工作者)红利”。4.全球化。是指开源创新可以实现跨地域、跨国界的开放创新、协同创新。目前,中国开源工作者主要还是参与别人创建的开源社区,学习技术、享用成果、参与研发、作出贡献等等,这是由于中国目前在开源界还处在跟跑阶段。这种情况正在迅速改变,现在已经出现如openEuler开源社区那样,由中国企业带头创办、有国际影响力的开源社区,今后这样的社区将会越来越多。当前,国际形势复杂尖锐多变,开源创新有助于提升供应链安全可控能力。开源创新有助于实现“你中有我、我中有你”,免除或缓解遏制、禁运、停服、断供、脱钩等等风险;开源创新又是中国融入国际科技创新网络、参与国际科技治理的有效途径。总之,开源是世界的,也是中国的。拥抱开源、学习开源、用好开源,符合历史潮流、国家战略、人民利益。希望中国各界与世界同行协同创新,反对垄断、反对遏制,为构建人类命运共同体贡献中国智慧、中国方案、中国力量!
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