NVIDIA收购ARM受抵制?RISC-V将崛起?

机器之能2021-03-25
NVIDIA收购ARM前路迷茫,RISC-V趁乱杀出。

编者按:本文来自微信公众号“机器之能”(ID:almosthuman2017),作者:机器之能,36氪经授权发布。

日本瑞萨芯片厂失火,把全球芯片紧缺的危机再度推高。然而,芯片紧缺并不是行业关注的唯一话题。

去年9月,NVIDIA发起了针对ARM的收购,随后业界便出现了反对的声音,美国科技巨头纷纷表示不看好此次收购。业界普遍担忧NVIDIA收购ARM后,ARM在芯片行业的中立地位会受到影响,而NVIDIA则在芯片生产上具备更强的垄断能力。

近几周,亚马逊设备团队发布了数个RISC-V工程师的职位空缺,透露出研发非ARM架构产品的强烈意愿。这也使人联想到RISC-V的开源优势是否会在ARM收购计划的变数中迸发能量,未来RISC-V能否成为代替ARM的可选项,或者是在物联网、车联网等领域异军突起,开辟全新的应用模式。

NVIDIA收购ARM,遭业界集体抗议

自去年9月,NVIDIA发起对ARM的400亿收购以来,业界反对声音不断。

ARM架构占据移动设备芯片约90%的市场份额,在传统芯片领域,苹果最新推出的自研芯片M1亦采用ARM架构,对x86架构在传统芯片领域的地位发出了挑战。

业界普遍认为在GPU及AI行业占据领导地位的NVIDIA收购ARM,将使NVIDIA可以更快进入苹果、高通占据的芯片制造领域,并在其中影响ARM的中立性和业务决策,从而改变整个行业的发展走向。

ARM联合创始人Hermann Hauser第一个跳出来唱反调,他致信英国首相反对收购,并建立了一个名为「救救ARM」的网站(savearm.co.uk)。虽然在ARM被软银收购之时,Hermann亦发出了强烈反对声音,但ARM对软银的业务并没有实际什么实际加成,因此软银收购ARM对行业并不能构成很大影响,而这也正是软银出售ARM的原因之一。

美国科技巨头高通、苹果、特斯拉谷歌微软等也都纷纷表示反对。

1月5日刚上任的高通新CEO Cristiano Amon对此次收购表示强烈反对,他认为之所以ARM架构生态蓬勃发展,并且维持了当前的这种良性竞争,就是因为ARM是一家独立公司,英伟达的这一收购或将破坏当前的行业平衡。同时,他也表示如果英伟达收购ARM,那么ARM架构就不会出现在高通下一代芯片的蓝图中,高通会制定新的过渡计划。

当然,这些反调并不是唱给英伟达和软银听的。英国以及欧盟反垄断机构已经展开了对此项收购的调查,而收购是否能够达成,还需要得到英国、中国、欧盟和美国的监管批准。

2018年,ARM将其中国子公司「ARM China」51%的股权以8.45亿美元出售给了中资公司,从而合资公司安谋,以方便ARM在中国开展其技术的IP业务。

受到中美 贸易摩擦影响,中国企业自然不希望再从美国采购芯片架构的核心技术。在加快研发自有芯片的同时,中国芯片业界也表示并不看好此次交易。中国工程院院士倪光南直言英伟达收购ARM,对中国将产生不利影响。《环球时报》更是发文指出一旦ARM被美国公司收购,处于美国公司的控制下,对中国的芯片产业发展而言,将是非常不利的。

那么作为交易方的NVIDIA对收购ARM,究竟作何考虑呢?黄仁勋曾表示,收购ARM将更好地统一ARM芯片和NVIDIA GPU芯片的开发,从而提高NVIDIA人工智能技术的发展速度。他还承诺将一直维持ARM的开放授权模式,无意对客户进行限制和拒绝。然而NVIDIA对ARM架构上最受欢迎的Linux OS似乎接受度并不高。

「ARM将会按以往的合约,长期维持ARM的开放许可模式,这也符合我们的长期利益。」 NVIDIA执行副总裁兼首席财务官Colette Kress表示「我们正处于一个新时代的风口,在这个新时代,人工智能将推动医疗、科研、环境等各行业的发展。通过这次交易,我们希望能够增强ARM的潜力,使其蓬勃发展,开拓新的市场。」

RISC-V已成科技巨头布局的战场?

ARM架构的收费授权模式将很多芯片研发企业的目光引向了开源架构。目前,RISC-V基金会已经聚集了特斯拉、谷歌、高通、三星、华为、西部数据等众多科技巨头。

RISC-V对基础ISA模型进行了修改,使其在部分计算中比ARM和x86更有优势。通过围绕指令压缩和宏操作融合等处理器设计方面的现代创新技术,RISC-V程序可以在使用相同内存量的情况下执行更少的操作,从而比其他体系结构更高效。RISC-V的开源和易用特性为芯片市场又打开了一扇门

开源架构使RISC-V对ARM构成了一定的威胁,黄仁勋就曾表示,「RISC-V对ARM构成了切实而重大的威胁,给行业带来了真正激烈的竞争」。竞争技术的升级,为英伟达的收购获批加重了筹码。

尽管如此,鉴于ARM已经在移动设备端建立了庞大的生态系统,RISC-V一直被业界认为不太可能取代ARM在移动设备领域的主导地位。不过,在尚待开发的物联网和车联网设备领域,RISC-V仍有相当大的机会。

亚马逊为RISC-V研发蓄力。近几周,亚马逊设备团队发布了数个RISC-V工程师的职位空缺,使人联想到ARM架构的易主可能会影响亚马逊目前的产品。当然,通常来说开源RISC-V架构对比ARM架构最大的优势是价格。业内知情人士表示,亚马逊对RISC-V的兴趣,不止于节省ARM高昂的IP使用费,更希望能够利用RISC-V架构按需求精准定制芯片。

事实上,亚马逊早已投资开发自研芯片,例如用于Amazon Web Services数据中心的ARM服务器芯片Graviton、AI芯片Inferentia,以及Alexa Echo智能音箱、Kindle电子书中使用的ARM芯片,这些芯片在未来都有机会被RISC-V取代。

西部数据推进RISC-V转型。西部数据是RISC-V基金会的资助企业,同时也是首席会员。自2017年开始西部数据就开始在所有产品中使用开源的RISC-V处理器架构,并计划引导业界转向开放、专用的计算架构,从而满足在以数据为中心的环境下日益迥然不同的应用需求。西部数据还对开发RISC-V架构的高性能节能型计算解决方案供应商EsperantoTechnologies进行了战略投资。

RISC-V厂商SiFive获科技巨头青睐。高通、英特尔和西部数据都是RISC-V厂商SiFive的主要投资人。其中,高通一直热衷于RISC-V的研发,并对SiFive给予了巨额投资。结合高通对NVIDIA收购ARM的抵制,可以想见,高通希望通过开发RISC-V架构处理器,摆脱对于ARM的完全依赖。在中国SiFive更是效法ARM,成立了中资控股的合资公司赛昉科技(StarFive),以期更快发展在华研发及应用业务。

落魄对手转投RISC-V阵营。几度易主的MIPS虽然已经落寞,但昔日辉煌使其也曾被称为是RISC-V的对手。2018年底,Wave Computing公司宣布开源MIPS,MIPS指令集架构(ISA)和MIPS的最新核心R6于2019年第一季度公开发布。MIPS指令集包括SIMD(单指令多数据)和DSP之类的扩展。然而开源仅一年,Wave Computing就申请了破产保护,并在2021年以MIPS的新身份宣布,放弃继续设计MIPS指令集,转向生产和销售基于 RISC-V 设计的处理器。

国产芯片将侧重RISC-V研发

中国可以说是全球最重视RISC-V的国家。目前全球RISC-V组织的首席会员一共十三名,几乎全部是中国机构和企业,其中包括:阿里巴巴晶心科技(台湾省)、成为资本、华为、中科院计算研究所、中科院软件研究所、清华-伯克利深圳学院RIOS实验室、中兴、赛昉科技、希姆计算和紫光展锐。

2018年,中国开放指令生态(RISC-V)联盟(CRVA)成立,在随后的两年中不多扩充成员单位,其副理事长单位包括百度、紫光展锐、杭州中天微、华为、长虹腾讯等知名科技企业。

在2019年召开的第六届世界互联网大会上,中国工程院院士、中国开放指令生态(RISC-V)联盟(CRVA)理事长倪光南表示,芯片产业最大的问题就是设计门槛很高,目前为止主要是大企业做芯片,中小企业和创业团队各方面很难介入芯片领域。芯片研发需要很大的投入和比较长的时间。目前中国正在借鉴开源软件的经验,希望用很短的时间,很小的投入,完成自研芯片的开发。

倪光南认为,虽然海思等很多中国公司的ARM架构授权终身使用,但是中美 贸易摩擦以来,美国提出了对美国技术成分超过25%的技术实行管制的限制,使未来我国芯片的研发制造仍然存在变数。RISC-V有希望在未来的CPU市场发挥重大的作用,中国的新一代信息技术、设计公司向RISC-V的转型,在大数据、5G、物联网、VR、边缘计算等领域应用RISC-V,或许可以使基于RISC-V的CPU在世界范围内成为主流。

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