觀點(diǎn)評論 | RISC-V，偉大里程碑

RISC-V 的 RVA23 配置文件的批準(zhǔn)標(biāo)志著該架構(gòu)的一個重要時刻，任何關(guān)注 RISC-V 的人都知道這不僅僅是一個復(fù)選框。

RVA23 是早就應(yīng)該實現(xiàn)的指令集架構(gòu) (ISA) 的統(tǒng)一，它有效地為 RISC-V 提供了與 Arm 和 x86 等巨頭競爭所需的結(jié)構(gòu)，而沒有遺留的臃腫或許可方面的麻煩。

該標(biāo)準(zhǔn)列出了一套一致的 ISA 擴(kuò)展，軟件開發(fā)人員可以在 RISC-V 硬件上依賴這些擴(kuò)展，考慮到 RISC-V 的開源 DNA 可能會造成混亂的碎片化，這可不是一件小事。

這對 RISC-V 來說是一件大事，但你為什么要關(guān)心呢？好吧，如果你是正在發(fā)生的事情的追隨者（或者只是有點(diǎn)興趣的旁觀者），讓我們開始吧：RVA23 配置文件的批準(zhǔn)給生態(tài)系統(tǒng)帶來的是跨多個實現(xiàn)的 ISA 標(biāo)準(zhǔn)化，這帶來了 RISC-V 歷史上所缺乏的一定程度的一致性：要提供一個生態(tài)系統(tǒng)，它需要硬件、軟件以及介于兩者之間的一切都相互兼容。

RVA23 帶來了矢量運(yùn)算、浮點(diǎn)和原子指令等功能，這些功能對于人工智能（抱歉，這里是流行語）來說都是必不可少的。但在人工智能之外，它還帶來了機(jī)器學(xué)習(xí)和其他 ISA 帶來的高性能計算元素的能力。

矢量擴(kuò)展在這里尤其重要。沒有它們，RISC-V 在人工智能、數(shù)據(jù)中心或高性能計算領(lǐng)域?qū)⒁粺o是處。令我們高興的是，RISC-V 似乎正在從一種新奇事物、一種不同的架構(gòu)、一種弱勢群體，轉(zhuǎn)變?yōu)樾枰獜?qiáng)大計算能力的并行工作負(fù)載的真正參與者。

RISC-V 和 RVA23 提供的關(guān)鍵在于它消除了生態(tài)系統(tǒng)中的碎片化，開發(fā)人員實際上可以針對指令集進(jìn)行開發(fā)，并且軟件本身可以在整個架構(gòu)中無縫運(yùn)行；或者這至少是這里的目標(biāo)。

批準(zhǔn)不僅僅是為了擁有更多指令，而是為了實現(xiàn)一致性。RVA23 意味著無論您是在為烤面包機(jī)、路由器還是 HPC 集群中的 RISC-V 芯片編碼，您都以相同的基本功能集為目標(biāo)。這就是您擴(kuò)展生態(tài)系統(tǒng)的方式，也是您阻止開發(fā)人員思考以下事情的方式：“嗯，也許我現(xiàn)在會堅持使用 Arm，生態(tài)系統(tǒng)有效，使用起來更容易?！?/span>

但真正有趣的是虛擬機(jī)管理程序擴(kuò)展的加入。虛擬化在現(xiàn)代計算環(huán)境中至關(guān)重要，而這也是 RISC-V 傳統(tǒng)上落后的一個領(lǐng)域。RVA23 配置文件最終為 RISC-V 芯片上更高效的虛擬化奠定了基礎(chǔ)，而這不僅僅是運(yùn)行多個操作系統(tǒng)實例。對于數(shù)據(jù)中心來說，這是巨大的——考慮到 RISC-V 在許可和能效是關(guān)鍵的環(huán)境中削弱 x86 和 Arm 的潛力。

那么接下來是什么？好吧，RVA23 就像是基礎(chǔ)，但下一步是利用這些標(biāo)準(zhǔn)的實際硅片。隨著生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)在開始看起來有些穩(wěn)定，或者至少這就是它要實現(xiàn)的目標(biāo)，我們很可能會看到一波新的 RISC-V 硬件，它們不再只是低功耗物聯(lián)網(wǎng)芯片或?qū)崿F(xiàn)學(xué)術(shù)活動。

對于數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商、AI 研究人員以及任何尋求 Arm/x86 雙頭壟斷替代方案的人來說，他們肯定應(yīng)該密切關(guān)注，因為 RISC-V 不再是弱勢一方。這個挑戰(zhàn)者正在磨礪自己的牙齒。RVA23 就像一聲咄咄逼人的咆哮，意味著 RISC-V 正在向前邁進(jìn)，而不是停滯不前。

RISC-V 宣布批準(zhǔn) RVA23 配置文件標(biāo)準(zhǔn)

日前，全球標(biāo)準(zhǔn)組織RISC-V International宣布，RVA23 配置文件現(xiàn)已獲得批準(zhǔn)。RVA 配置文件與 RISC-V 64 位應(yīng)用處理器的實現(xiàn)相一致，這些處理器將運(yùn)行來自標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制操作系統(tǒng)發(fā)行版的豐富操作系統(tǒng) (OS) 堆棧。RVA 配置文件對于跨許多硬件實現(xiàn)的軟件可移植性至關(guān)重要，并有助于避免供應(yīng)商鎖定。新批準(zhǔn)的 RVA23 配置文件是 RISC-V 軟件生態(tài)系統(tǒng)的一個重要版本，將有助于加速工具鏈和操作系統(tǒng)之間的廣泛實施。

作為 RISC-V 標(biāo)準(zhǔn)的管理者，RISC-V 擁有 80 多個技術(shù)工作組，共同推進(jìn) RISC-V ISA 的功能。RISC-V 通過針對應(yīng)用程序和系統(tǒng)軟件的標(biāo)準(zhǔn) ISA 配置文件滿足了跨供應(yīng)商可移植性的需求。每個配置文件都指定了哪些 ISA 功能是必需的或可選的，為軟件開發(fā)人員提供了一個共同的目標(biāo)?？梢约僭O(shè)存在強(qiáng)制性擴(kuò)展，并且可以在運(yùn)行時發(fā)現(xiàn)可選擴(kuò)展并由優(yōu)化的中間件、庫和應(yīng)用程序利用。為了獲得批準(zhǔn)，RVA23 配置文件經(jīng)歷了眾多工作組的漫長開發(fā)、審查和批準(zhǔn)過程，然后才獲得 RISC-V 董事會的最終批準(zhǔn)投票。

“配置文件是跨 RISC-V 實現(xiàn)的應(yīng)用程序和系統(tǒng)軟件可移植性的基礎(chǔ)。只有通過標(biāo)準(zhǔn)配置文件供軟件供應(yīng)商選擇，并讓多個供應(yīng)商能夠在其中合作，才能形成龐大的軟件生態(tài)系統(tǒng)，”RISC-V International 技術(shù)副總裁 Andrea Gallo 表示。“軟件供應(yīng)商需要可移植性來降低開發(fā)和維護(hù)成本，并使他們能夠在各種 RISC-V 產(chǎn)品上成功銷售軟件和服務(wù)。RVA23 的批準(zhǔn)使這一切成為可能?！?/span>

RVA23 的關(guān)鍵組件包括：

1、矢量擴(kuò)展：矢量擴(kuò)展可加速數(shù)學(xué)密集型工作負(fù)載，包括 AI/ML、加密和壓縮/解壓縮。矢量擴(kuò)展可在移動和計算應(yīng)用中提供更好的性能，以 RVA23 作為 Android RISC-V ABI 的基本要求。

2、Hypervisor 擴(kuò)展：Hypervisor 擴(kuò)展將支持本地服務(wù)器和云計算應(yīng)用程序中的企業(yè)工作負(fù)載虛擬化。這將加速基于 RISC-V 的企業(yè)硬件、操作系統(tǒng)和軟件工作負(fù)載的開發(fā)。Hypervisor 擴(kuò)展還將通過分離安全和非安全組件為移動應(yīng)用程序提供更好的安全性。

RISC-V 在航天、AI/ML、汽車、數(shù)據(jù)中心、嵌入式系統(tǒng)、HPC 和安全等成熟市場和新興市場中發(fā)展勢頭迅猛。一些全球最先進(jìn)的技術(shù)公司正在新發(fā)布的 RISC-V 規(guī)范的推動下開發(fā)創(chuàng)新、定制和可擴(kuò)展的解決方案。與此同時，許多優(yōu)秀的工程師正在全球頂尖大學(xué)接受 RISC-V 培訓(xùn)，并已步入職場。學(xué)術(shù)界和商業(yè)界的共同努力推動了 RISC-V 的快速普及。事實上，根據(jù)Omdia 最近的研究，到 2030 年，RISC-V 處理器將占全球市場的近四分之一。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) RISC-V ISA 正在推動各行各業(yè)的創(chuàng)新并塑造計算的未來。

RISC-V International 首席執(zhí)行官 Calista Redmond 表示：“RISC-V 社區(qū)已發(fā)展壯大，全球工程師人數(shù)已超過 16,000 名。我們成員的專注、協(xié)作和投資真正為未來幾代計算奠定了基石。RISC-V 的開放標(biāo)準(zhǔn)正在推動跨行業(yè)和跨實現(xiàn)的創(chuàng)新。今天的公告是一個偉大的里程碑，進(jìn)一步將 RISC-V ISA 定位為計算的未來?！?/span>