RISC-V芯片有何魅力，为何值得鼓励全国范围内使用？

3月4日消息，近日业内传闻显示，中国计划首次发布指导意见，鼓励在全国范围内使用基于开源RISC-V架构的芯片。

消息人士称，促进RISC-V芯片使用的政策指南最快将于本月发布，但最终日期可能会有变化。

虽然，目前上述消息尚未得的官方确认，但是国内的RISC-V产业发展已经是如火如荼，如果在国内终端应用侧能够获得官方鼓励采用，势必将进一步加速中国RISC-V产业的发展，助力中国芯片的自主可控。

️RISC-V为何受全球欢迎？

众所周知，在CPU指令集架构市场，x86架构统治着90%以上的PC及服务器市场，Arm架构则完全垄断了移动市场。而新兴的RISC-V架构虽然早在2011年就被美国加州大学伯克利分校的的EECS部门的计算机科学部门的David Patterson教授及其团队成功研发并开源，但在2015年RISC-V国际基金会成立之后才开始正式推广。

开源（Open Source）全称为开放源代码，任何国家、任何企业和个人都可以不受限制的免费获取，而开源的RISC-V指令集，实质上也是一种开源代码。任何的用户都可以不受限制的获得开源的RISC-V指令集，并可以在其基础上进行学习、修改和扩展，并形成具有自主知识产权的处理器IP或芯片。比如，美国的SiFive、中国的阿里达摩院等，他们的推出的RISC-V CPU内核都是具有自主知识产权的，受版权保护的。

并且，开源模式，也意味着RISC-V将会接收来自“价值链”各个层面的公司、组织开发者的功能贡献，并不会局限于某个个人、企业或国家的贡献，这也使得其难以被单方面的势力所控制。

打个通俗易懂的比方，开源的RISC-V指令集就好比是一本免费对外开放的“词典”，任何人或企业都可以查阅和复制，并利用这本“词典”当中的词语进行造句或写文章，基于“词典”里的词语而创造出的文章自然是拥有独立的知识产权的，这并不会受到“词典”本身的限制。即便这本“词典”最初是某国人或某国机构发明的，也无法限制其他国家和企业不能用这个“词典”，因为他本身就是免费公开的。更何况，随着这本“词典”的持续修订和增补，其中已经有了很多来自于包括众多其他国家和企业的所贡献的新的“词条”（指令集）或“语法”（规范）。

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RISC-V作为开源指令集，通过开源社区也能够获得更多来自学术界和业界领先企业和专家的意见，来持续完善，共同发展繁荣。

除了开源之外，RISC-V凭借其指令精简及可模块化扩展的优势，相比其他指令集可以实现更优秀的PPA（性能、功耗和面积），以及更简洁的板级设计。在保持可扩展性的同时，RISC-V保留了标准的软件堆栈，可变长度的ISA支持压缩代码、未来矢量扩展和自定义指令添加。同时，作为一个新兴的指令集，RISC-V也不存在历史遗留问题。

得益于其开源、开放、简洁、灵活、可扩展等特性，经过近十年的发展，RISC-V正加速从嵌入式系统向高性能复杂应用领域突破，进入PC、服务器、汽车、AI等更多新兴场景，其变革性的创新潜力与这些行业相得益彰。RISC-V已成为x86架构和Arm架构的强有力的挑战者，并有望形成了三足鼎立之势。

资料显示，RISC-V从成功研发到累计出货100亿颗芯片，用了约10年时间，就走完了传统架构30年的发展历程，这在芯片架构发展史上前所未有。作为致力于在全球范围内推广RISC-V的非营利组织，RISC-V国际基金会（RISC-V International）目前已有阿里巴巴、高通、英伟达（NVIDIA）、ASPCMS社区等来自52个国家的4000多名成员。

早在2018年，阿里巴巴达摩院旗下玄铁团队就开始研发RISC-V。2019年7月，玄铁发布业界最高性能RISC-V处理器C910发布，为全球首个运行频率超过2GHz、SPECINT2K6达到7分/GHz的RISC-V处理器。随后，玄铁RISC-V处理器持续发展，陆续推出4个系列的16款RISC-V处理器，覆盖高性能、高能效、低功耗等场景，持续完善针对量大面广主流市场的产品线，并在高性能 RISC-V 架构、AI加速、安全车规等方面做出特色 。

高通公司产品管理总监 Manju Varma 在2022年的RISC-V 峰会上曾透露，高通从 2019 年的骁龙865处理器开始，就把RISC-V根植到SoC作为底层微控制器，原因是满足独特要求、可定制、面积很小。截止2022年底，高通已经出货了超过 6.5 亿个RISC-V 内核，高通已成为“RISC-V 实施的领导者之一”。2024年11月，高通首次推出基于 RISC-V 架构的面向智能家居、智能家电等 IoT 应用的连接模组QCC74xM，预计2025 年上半年上市。

2023年12月，汽车MCU大厂英飞凌也携手高通、博世、英飞凌、恩智浦、北欧半导体（Nordic）共同投资组建了RISC-V初创企业Quintauris，更在随后的RISC-V欧洲峰会上透露，即将推出首款基于RISC-V架构的下一代MCU虚拟原型。

2024年10月，英伟达在RISC-V北美峰会上透露，其早在2015年就选定将RISC-V选定为其专有Falcon微控制器（MCU）的继任架构。英伟达预计，2024年一年内将交付10亿个内置于其 GPU、CPU、SoC 和其他产品中的 RISC-V 处理器。

除了上述企业之外，英特尔、三星、瑞萨众多等国际知名企业也都有布局或已推出RISC-V架构芯片。RISC-V初创公司更是数不胜数，比如知名的RISC-V AI芯片厂商Tenstorrent、RISC-V服务器芯片厂商Ventana等。

而在政府层面，印度政府在2022年就公布了“数字印度RISC-V处理器”（DIR-V）发展规划；巴西科技创新部也宣布成为了RISC-V国际基金会高级会员；欧洲也持续加大对RISC-V的投入，欧洲航天局（ESA）就与瑞典芯片厂商Frontgrade Gaisler宣布合作开发基于RISC-V处理器的7nm抗辐射太空级芯片。

据RISC-V国际基金会（ RISC-V International）预测，搭载RISC-V处理器的系统级芯片（SoC）数量在2024年约为20亿，到2031年有望突破200亿，年复合增长率超过40%。

️中国已成推动RISC-V产业发展的关键力量

正如前面所指出的，RISC-V作为开源架构，其不会受到欧美等国的限制，并且中国可以基于开源的RISC-V架构开发出具有自主知识产权的RISC-V IP或芯片，这在中美贸易战、科技战的大背景之下，有助于中国发展自主可控的处理器芯片。

中国工程院院士倪光南就曾表示：“开源模式已从软件领域走向硬件领域。RISC-V降低了进入芯片行业的门槛，也符合未来万物智能时代的技术发展趋势，中国要争取在万物互联的新时代，使得RISC-V发展成为世界主流CPU架构，形成x86、Arm和RISC-V三分天下的格局。”

中国科学院院士褚君浩也曾表示：“当前开源开放已经成为信息技术系统的一大趋势，成为全球协同创新的新模式，持续推动信息技术的快速发展。芯片的基础是指令集，开源、精简的RISC-V指令架构，为我们国家掌握芯片产业的发展主动权也提供了机遇。”

正因为如此，虽然中国的RISC-V产业起步相比国外更晚，但是近年来却发展神速，并且繁荣度已经超越了海外。目前，中国已经是全球RISC-V产业最繁荣的区域以及最大市场。数据显示，在截至2022年底，RISC-V架构的处理器的100亿颗的累计出货量当中，有一半是来自中国市场。

目前在中国，已有数百家公司在关注或以RISC-V指令集进行开发，在RISC-V国际基金会的23个高级会员中，中国企业就占据了半壁江山，其中就包括阿里云、晶心科技（Andes，中国台湾）、北京开源芯片研究院、成为资本、华为、ISCAS（中国科学院软件研究所）、奕斯伟、中兴、飞腾、希姆计算、腾讯等11家中国企业/机构。需要指出的是，作为Premier Members会员，是可以有董事会席位及技术委员会席位的，可直接影响RISC-V标准的制定和技术发展方向。

RISC-V技术发明者之一、SiFive联合创始人兼首席架构师Krste Asanović此前就曾表示：“RISC-V将拥有最好的处理器，拥有最好的生态系统，这已经是一种趋势。而这一趋势在中国市场表现尤为明显。”

️阿里玄铁领衔，中国RISC-V生态加速繁荣

需要指出的是，目前阿里巴巴达摩院旗下的玄铁RISC-V CPU已经成为了国内出货量最大、影响力最大的RISC-V IP供应商。

根据阿里达摩院院长张建锋公布的数据显示，截至2024年初，玄铁3个系列9款产品累计授权客户已经超过300家，授权个数超过800个，累计量产颗数突破40亿颗。

在RISC-V国际基金会中，阿里玄铁技术专家团队在2个技术委员会及10+技术小组担任主席或副主席职位，主导了Android，Server SoC TG，Memory Tagging TG，Scalar Efficiency等技术小组，是全球投入技术力量最大的团队之一，还在推动面向AI的Matrix技术标准。

目前RISC-V已经在嵌入式/IoT市场站稳脚跟，众多的中国芯片厂商已经参与其中，并积极向移动端、PC及服务器等高性能应用市场拓展。但是在PC及服务器端，x86架构占据着近90%的市场份额，而移动端则几乎完全由Arm架构统治，而且这些市场也主要由国外芯片厂商所占据。

在达摩院首席科学家、知合计算CEO孟建熠看来，中国芯片产业想要在这些高性能市场获得突破，打破国外芯片厂商对于X86和Arm的垄断，就需要借助开源的RISC-V，在打造自有知识产权的高性能RISC-V IP的同时，还需要借助RISC-V与AI的天然契合性来进行推动。

孟建熠强调，RISC-V是为AI计算引擎而生，在指令集架构层面，可以利用RISC-V指令集架构优异的开放性和灵活性，针对AI模型定制化指令集扩展。RISC-V标量、矢量、Matrix也可以支撑不同场景AI算力。“RISC-V在AI领域，具备很高的包容性，可以支持做CPU/DSA，也支持做GPU、多核产品或者近内存计算。随着开源RISG-V架构的快速发展，重新自研架构已意义不大，以RISC-V为基础构建处理芯片将是未来的主流。”

在近日2025玄铁RISC-V生态大会上，达摩院宣布玄铁最高性能RISC-V处理器C930即将在3月开启交付。C930通用算力性能达到SPECint2006基准测试15/GHz，面向服务器级高性能应用场景。此外，C930搭载512 bits RVV1.0和 8 TOPS Matrix双引擎，将通用高性能算力与AI算力原生结合，并开放DSA扩展接口以支持更多特性要求。

同时，达摩院披露了C908X、R908A、XL200等玄铁处理器家族新成员的研发计划，向AI加速、车载、高速互联等方向持续演进。

达摩院还大力推动玄铁RISC-V软件生态的发展，已基本完成国际及国内主流操作系统与RISC-V的全适配，包括Android、Debian、Fedora、openKylin、openEuler、OpenAnolis等操作系统，并在百余款量产芯片中得到了应用。在操作系统适配的基础上，玄铁RISC-V已跑通钉钉、福昕PDF、搜狗输入法等上层商业应用，持续扩大RISC-V的软件生态。

基于三套主流操作系统（Linux、Android、RTOS），达摩院还推出了三套玄铁SDK，将多年来积淀的玄铁软件能力全面整合，以更完整、便捷、稳定的方式向行业输出。其中，玄铁Linux SDK提供包括Hypervisor虚拟化、CoVE安全框架、玄铁AI框架、高性能算子库在内的丰富子系统，助力RISC-V在高性能和AI场景的开发。

除了阿里达摩院之外，晶心科技、芯来也是中国知名的RISC-V IP提供商。相比之下，下游的中国RISC-V芯片厂商就更多了，比如兆易创新、奕斯伟、中科蓝讯、赛昉、算能、瑞芯微、全志、芯科集成、华米、北京君正、云途半导体、芯科集成、武汉二进制半导体、中科昊芯、创芯慧联等，覆盖了嵌入式、通信、汽车、笔记本电脑、服务器等众多应用市场。

其中，国产RISC-V服务器厂商算能科技在2023年初就正式发布了首款基于RISC-V架构的服务器芯片，同年9月还完成了全球首例RISC-V商用服务器案例；云途半导体、芯科集成、武汉二进制半导体等都有推出基于RISC-V架构的车规级MCU，并获得客户采用；国产通信芯片厂商南京创芯慧联2023年也推出了全球首个基于RISC-V架构的Cat.1芯片“萤火LM600”；2024年的玄铁生态大会上，中国科学院软件研究所推出了基于玄铁C910打造的业界首款开源RISC-V笔记本“如意BOOK甲辰本”，首次打通了从底层芯片到操作系统，再到商用软件的RISC-V全链路。目前如意BOOK甲辰本”已成功实现量产落地，今年还将推出内置64核玄铁C920处理器的RISC-V PC“如意BOOK乙巳本”。

在RISC-V行业标准和生态建设方面，中国国内也建立了多个独立于RISC-V国际基金会之外的RISC-V行业组织或研究机构，以便更好的推动中国本土RISC-V产业的发展。

2018年9月，中国RISC-V产业联盟（CRVIC）成立，聚焦于RISC-V产业落地，芯原股份董事长戴伟民任联盟第一任理事长（芯原主要提供配套的IP）。同年11月，中国开放指令生态（RISC-V）联盟在世界互联网大会上成立，汇聚了中科院计算所、北京大学、清华大学、阿里、百度、中芯国际等近20家研究机构和企业，中科院计算所倪光南院士任理事长。此外，还有中国电子工业标准化技术协会RISC-V工作委员会、北京开源芯片研究院等。这些中国本土RISC-V行业组织或机构成立的初衷，都是为了推动中国本土RISC-V生态的完善。必要的时候，国内甚至可以独立发展另一套RISC-V分支。

不过，摩院首席科学家、知合计算CEO孟建熠也指出，“目前国内虽然已经建立多个组织，都在进行相关的指令集的制定工作，但国际上在RISC-V指令集架构上的贡献明显高于国内，国内力量的参与度不够。所以，国内的组织需要联合起来，统一到一个平台工作。从技术路线上要考虑相对集中，可以以AI为目标先做一套国内制定标准的尝试。”

另外，为了解决RISC-V专利问题，2023年8月，中国RISC-V产业联盟还邀请了芯原股份、芯来、平头哥、赛昉科技、时擎智能、上海思尔芯、钜泉光电、上海恒锐知识产权等企业共同组建了“RISC-V专利联盟”，计划打造RISC-V专利互不诉讼的生态系统，共同推动RISC-V技术的不断创新和快速发展。

可以说，目前中国的RISC-V产业生态已经初具规模，特别是在技术创新和芯片研发方面，但是在应用端仍然存在着较大弱势，毕竟X86、Arm芯片在众多市场都拥有者极高的市场份额和完善的生态系统，RISC-V想要与之竞争并不容易。对此，孟建熠认为，这需要我们全产业链协作，聚焦标杆产品的研发，形成“技术创新-产品研发”与“产品研发-生态建设”的正面双循环。

显然，在标杆性RISC-V产品的研发和应用推广过程中，如果能够有相关的政策加持，无疑将会助力国产RISC-V芯片在各类应用端的加速落地，并形成对于闭源的X86、Arm架构芯片的替代。

在2025玄铁RISC-V生态大会上，中国工程院院士倪光南指出，在国家的政策指引与支持下，中国开源生态蓬勃发展，成为技术创新的重要驱动力。欧拉社区的国际化、开源鸿蒙的成长，以及以DeepSeek为代表的开源大模型对全球AI产业格局的重塑，都体现了中国开源力量的崛起。同样，“开源RISC-V不仅是一项技术创新，更是一场影响未来计算架构的全球化变革。业界应该加强合作，广泛吸纳全球优秀的技术人才和资源，共同推动RISC-V产业和生态的繁荣发展。”

编辑：芯智讯-浪客剑