今年以來(lái)，國(guó)產(chǎn)大模型憑借低成本、高性能的開源優(yōu)勢(shì)，引發(fā)全球關(guān)注。與此同時(shí)，基于開源架構(gòu)的RISC-V（第五代精簡(jiǎn)指令集架構(gòu)）芯片，借AI的爆發(fā)迎來(lái)發(fā)展新契機(jī)。業(yè)界認(rèn)為，憑借“開源大模型+開源架構(gòu)芯片”的組合，國(guó)內(nèi)有望實(shí)現(xiàn)AI產(chǎn)業(yè)鏈自主可控。

作為國(guó)內(nèi)集成電路行業(yè)重鎮(zhèn)，上海對(duì)此早有布局。近日，上海集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)園新增“RISC-V生態(tài)街區(qū)”，吸引國(guó)內(nèi)多家龍頭生態(tài)企業(yè)入駐。今年7月，上海將再度舉辦RISC-V中國(guó)峰會(huì)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈和人才進(jìn)一步集聚，在DeepSeek等國(guó)產(chǎn)大模型引發(fā)的開源浪潮中，搶占產(chǎn)業(yè)先機(jī)。

低端芯片“脫胎換骨”

算力、數(shù)據(jù)和算法，是大模型訓(xùn)練的三大要素。其中，算力是大模型訓(xùn)練的“發(fā)動(dòng)機(jī)”，芯片又是談算力時(shí)繞不開的話題。

英偉達(dá)的圖形處理器芯片是大模型訓(xùn)練的主流選擇，但受制于美國(guó)的芯片管控政策，國(guó)內(nèi)不少大模型公司將目光投入其他芯片，其中RISC-V芯片逐漸備受青睞。東壁科技數(shù)據(jù)創(chuàng)始人吳登生告訴記者，RISC-V芯片最大的優(yōu)勢(shì)是架構(gòu)開源，不需要任何授權(quán)，所有人都能免費(fèi)使用、修改和擴(kuò)展，不像美國(guó)英特爾公司和英國(guó)ARM公司的封閉架構(gòu)，需要巨額授權(quán)費(fèi)用。一旦國(guó)際局勢(shì)有變，國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)將受到極大的影響。

不過，RISC-V芯片也有弊端。相較于其他芯片架構(gòu)100條以上的基礎(chǔ)指令，RISC-V只有47條基礎(chǔ)指令，芯片的性能有限，原本只能適用一些簡(jiǎn)單的智能家居等物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景。但經(jīng)過十余年的發(fā)展，隨著RISC-V開源生態(tài)的逐漸豐富，得到了更多軟硬件的協(xié)同優(yōu)化，RISC-V芯片早已不是原來(lái)的低端芯片，如今也能滿足AI大模型的運(yùn)行需求。

“DeepSeek等國(guó)產(chǎn)大模型的興起，AI推理產(chǎn)生的算力需求猛增，再加上各行各業(yè)紛紛本地化部署大模型，導(dǎo)致很多智算中心的算力供不應(yīng)求，但是RISC-V芯片憑借其低功耗和靈活定制的優(yōu)勢(shì)，有機(jī)會(huì)改變這一現(xiàn)狀�！敝袊�(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所副所長(zhǎng)、研究員包云崗在中科創(chuàng)星“好望角科學(xué)沙龍”上說。

據(jù)RISC-V國(guó)際基金會(huì)數(shù)據(jù)，2024年全球RISC-V芯片出貨量超100億顆，其中30%應(yīng)用于AI加速場(chǎng)景。

自研軟硬件已驗(yàn)證適配

“過去我們經(jīng)常聽到一種說法，英特爾的處理器芯片適配微軟的Windows系統(tǒng)，英國(guó)的ARM架構(gòu)芯片處理器則搭上了谷歌安卓系統(tǒng)的風(fēng)口。每次新一代系統(tǒng)的出現(xiàn)，都會(huì)帶來(lái)不同芯片的新機(jī)遇�！卑�云崗認(rèn)為，AI大模型時(shí)代的到來(lái)，使RISC-V芯片有望成為“寵兒”。

業(yè)內(nèi)人士告訴記者，國(guó)內(nèi)RISC-V芯片產(chǎn)業(yè)正步入快車道，但還面臨著尖端技術(shù)、高端人才缺乏等困擾。先進(jìn)制程的RISC-V芯片設(shè)計(jì)，部分仍依賴國(guó)外廠商。同時(shí)，RISC-V的開源屬性也意味著缺乏強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，不同廠商的處理器相互難以適配。

目前，國(guó)內(nèi)正著力彌補(bǔ)RISC-V的產(chǎn)業(yè)薄弱環(huán)節(jié)。在RISC-V科研版圖上，美國(guó)、中國(guó)以及歐洲正成為創(chuàng)新三角。

“RISC-V正引領(lǐng)芯片設(shè)計(jì)從‘私有封閉’向‘開源協(xié)作’的范式革命�！卑�云崗表示，在硬件方面，我國(guó)自研香山高性能處理器、玄鐵C930服務(wù)器芯片的技術(shù)突破，驗(yàn)證了RISC-V芯片在高性能計(jì)算領(lǐng)域的可行性；在軟件生態(tài)方面，開源鴻蒙、統(tǒng)信UOS等操作系統(tǒng)及編譯器已適配RISC-V，國(guó)內(nèi)開源開發(fā)者社區(qū)活躍。

產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成員近200家

不少受訪業(yè)內(nèi)人士都提到，上海作為國(guó)內(nèi)集成電路行業(yè)重鎮(zhèn)，在RISC-V產(chǎn)業(yè)生態(tài)上早有布局。早在2018年，上海就發(fā)起成立了中國(guó)RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。目前，浦東新區(qū)張江形成了從芯片設(shè)計(jì)、芯片制造到應(yīng)用場(chǎng)景全覆蓋的RISC-V全產(chǎn)業(yè)鏈。

在RISC-V產(chǎn)業(yè)上游領(lǐng)域，芯原股份、芯來(lái)科技、平頭哥、知合計(jì)算等上海企業(yè)可提供一系列芯片“IP核”，支持AI加速、向量運(yùn)算等模塊化擴(kuò)展。在中游芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域，上海有大量成熟的微控制單元和系統(tǒng)級(jí)芯片產(chǎn)業(yè)，可廣泛應(yīng)用于智能家居、工業(yè)控制等領(lǐng)域；中芯國(guó)際、華虹半導(dǎo)體等企業(yè)則為芯片生產(chǎn)制造提供技術(shù)支持。在下游應(yīng)用領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器和汽車電子等，都是上海具備優(yōu)勢(shì)的落地場(chǎng)景。

業(yè)內(nèi)人士表示，上海憑借頂尖科研資源、成熟半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈、政策支持及豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，已成為國(guó)內(nèi)RISC-V生態(tài)的核心樞紐。

2024年起，張江高科推動(dòng)設(shè)立RISC-V創(chuàng)新中心，建設(shè)芯片測(cè)試公共服務(wù)平臺(tái)，旨在降低企業(yè)研發(fā)成本，加速RISC-V從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)的全流程。今年新增的“RISC-V生態(tài)街區(qū)”，也將圍繞行業(yè)龍頭企業(yè)，招引集聚更多產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目落地。據(jù)悉，上海開放處理器產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、芯來(lái)科技、知合計(jì)算等生態(tài)企業(yè)已入駐。

其中，上海開放處理器產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心是國(guó)內(nèi)RISC-V重要鏈主之一，產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成員單位已達(dá)198家。而知合計(jì)算則專注于RISC-V芯片研發(fā)，能夠提供通用計(jì)算與AI推理算力�！癉eepSeek帶動(dòng)了新一輪大模型架構(gòu)的創(chuàng)新，對(duì)所有算力架構(gòu)都是一個(gè)巨大的機(jī)遇�！敝�合計(jì)算CEO孟建熠表示，AI原生的RISCV架構(gòu)，在這一輪競(jìng)爭(zhēng)中具有更大優(yōu)勢(shì)。

RISC-V中國(guó)峰會(huì)是目前全球三大RISC-V峰會(huì)之一，今年7月將在上海舉行�！皳�(jù)我所知，此次中國(guó)峰會(huì)的規(guī)模和參與人數(shù)，都比北美峰會(huì)和歐洲峰會(huì)大很多。”包云崗表示，上海是首屆RISCV中國(guó)峰會(huì)的舉辦地，本屆峰會(huì)將繼續(xù)發(fā)揮上海的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)強(qiáng)、輻射效應(yīng)大的優(yōu)勢(shì)，加快RISC-V生態(tài)的推廣。

張江高科相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，將以峰會(huì)為契機(jī)，為RISC-V相關(guān)企業(yè)提供高品質(zhì)低成本的創(chuàng)業(yè)空間，以及專業(yè)產(chǎn)業(yè)服務(wù)，推動(dòng)RISC-V產(chǎn)業(yè)鏈和人才在上海進(jìn)一步集聚。