RISC-V架構(gòu)在數(shù)據(jù)中心領域再傳利好消息

電子發(fā)燒友網(wǎng)（文/吳子鵬）此前，“牛市女皇”Catherine Wood在其發(fā)布的2021年技術趨勢中提到，Intel時代將終結(jié)，ARM、RISC-V和GPU將成為主流的處理器。

在她的預測中，目前在數(shù)據(jù)中心領域占比近乎100%的X86架構(gòu)，在未來十年將走下坡路，至2030年，X86架構(gòu)芯片在數(shù)據(jù)中心領域的占比將不足三分之一，其余超過三分之二的市場份額將落入ARM和RISC-V架構(gòu)芯片廠商的手里。

當然，Catherine Wood并不是平白無故地詆毀X86架構(gòu)，確實目前市場上已經(jīng)開始出現(xiàn)一些聲音，這些消息對X86架構(gòu)在數(shù)據(jù)中心的前景帶來消極的影響。

首先是ARM架構(gòu)芯片已經(jīng)開始涉獵服務器業(yè)務，焦點是Arm Neoverse處理器。2019年，Arm推出第一代的Neoverse N1處理器——Neoverse N1和Neoverse E1，基于Ares平臺打造，工藝制程可以支持7nm。其中，Neoverse N1面向高性能設備，是Arm首款專為服務器和基礎設施市場設計的專用IP，在架構(gòu)、流水線、緩存等多方面都做了精心的布局。2020年，在高性能運算方面，Arm又推出了Neoverse N2和Neoverse V1。

相較于ARM架構(gòu)在數(shù)據(jù)中心方面的步步為營，同樣被寄予厚望的RISC-V架構(gòu)相對而言顯得沉悶許多。終于在2020年10月，業(yè)界看到了RISC-V架構(gòu)有意識涉足服務器和數(shù)據(jù)中心市場的苗頭，無晶圓廠半導體初創(chuàng)公司SiFive首席技術官Yunsup Lee在描述其HiFive Unmatched新板時談到，“我必須說服自己，不要說它像PC，因為它就是PC。實際上，你可以建造自己的PC，裝在盒子里。這很酷！”

這塊板子的意義在于告訴業(yè)界，RISC-V不再僅僅是加速器，即便到了高性能運算領域，依然可以作為核心處理器使用。

阿里巴巴是國內(nèi)在這條賽道上走的比較靠前的企業(yè)，也嘗試推出了基于RISC-V架構(gòu)的服務器，但我們從一些從業(yè)者的口中了解到，目前這樣的服務器更多還是研發(fā)階段，在實際應用中基本看不到。即便如此，阿里云還是在今年5月份2021云峰會上宣布，飛天操作系統(tǒng)正在全面兼容X86、ARM、RISC-V等多種芯片架構(gòu)，實現(xiàn)“一云多芯”。

對于RISC-V架構(gòu)在服務器市場的未來發(fā)展，RISC-V基金會的首席技術官Mark Himelstein的話可能較為理性，他表示：“將嵌入式產(chǎn)品推向市場可能需要一年左右的時間，一臺服務器大概要五年?！?br />
雖然不如嵌入式市場來的迅猛，但RISC-V架構(gòu)在數(shù)據(jù)中心領域的未來是值得肯定的，正如一句網(wǎng)絡語所言：雖遲但到。

近日，美國初創(chuàng)公司Ventana Micro Systems從網(wǎng)絡芯片巨頭 Marvell 的創(chuàng)始人那里籌集了 3800 萬美元，用于其為數(shù)據(jù)中心設計的多核RISC-V芯片。外媒報道中指出，Ventana本輪融資由Marvell Technology Group 的創(chuàng)始人 Sehat Sutardja 博士和 Weili Dai 領導，還有其他著名半導體投資者與A 輪投資者參與其中，也包括了戰(zhàn)略合作伙伴，這一輪融資過后Ventana的總資金規(guī)模達到了5300 萬美元。

公開信息顯示，Ventana由Balaji Baktha和Greg Favor于2018年創(chuàng)立，二人是行業(yè)資深人士，在高性能處理器方面有著豐富的經(jīng)驗。Ventana在其官網(wǎng)指出，該公司的研發(fā)團隊曾在所有主要ISA上工作過，包括X86、ARM、Power、MIPS和SPARC。

Ventana能夠以多核小芯片的形式提供具有可擴展指令集功能的數(shù)據(jù)中心級高性能RISC-V CPU，使超大規(guī)模廠商和其他廠商能夠在實現(xiàn)創(chuàng)新和差異化的同時實現(xiàn)快速產(chǎn)品化。Ventana的小芯片旨在提供一流的單線程性能，并針對云、企業(yè)數(shù)據(jù)中心、5G、邊緣計算和汽車應用進行了優(yōu)化。

Ventana表示，其高性能RISC-V內(nèi)核在性能上和高端ARM架構(gòu)和X86架構(gòu)數(shù)據(jù)中心內(nèi)核相當，可在領先的晶圓廠和工藝節(jié)點之間輕松移植。

當前，除了阿里云公開看好RISC-V架構(gòu)在數(shù)據(jù)中心領域的前景之外，包括西門子EDA部門和Aldec等多家公司都認為，RISC-V架構(gòu)已經(jīng)瞄準了數(shù)據(jù)中心領域，并已經(jīng)有所行動。

西門子EDA部門IC 驗證解決方案營銷總監(jiān) Neil Hand表示：“RISC-V 可以通過多種方式發(fā)揮作用。它可能成為 Arm 的替代品，有些公司正在嘗試這樣做并構(gòu)建更復雜的 RISC-V 處理器。但它變得非常有趣，因為你可以自定義它。它不必是高度并行的處理器，也不必處理多個線程或多核，因為當你查看高性能計算時，它們在哪里使用？其中很多用于特定的應用程序?！?br />
Aldec營銷總監(jiān) Louie De Luna則認為：“各個科學領域的創(chuàng)新是HPC 背后的主要驅(qū)動力，每個領域都有一組獨特的計算要求和工作負載。RISC-V 的模塊化設計方法和可定制的指令可以滿足這些要求。未來，基于單一ISA 的新系統(tǒng)和 SoC 具有許多優(yōu)勢。”

因此，我們在此總結(jié)各方觀點能夠發(fā)現(xiàn)，RISC-V在HPC領域或者說是數(shù)據(jù)中心領域的前路并不是一直要革命ARM架構(gòu)和X86架構(gòu)，而是滿足一些更新的數(shù)據(jù)業(yè)務需求。到目前為止，RISC-V 在數(shù)據(jù)中心的發(fā)展勢頭并不大。但是，當數(shù)據(jù)中心在特定工作負載方面的任務需求有了規(guī)模之后，那么RISC-V將在這個領域大放異彩。