RISC-V的开源属性让芯片研发更便利
CPU作为计算机的“心脏”，它对我们的科技而言至关重要。大家知道，芯片设计的门槛在于时间和金钱两方面。随着芯片设计规模越来越大，需要越来越大的设计团队以及越来越长的设计流程，其成本也会水涨船高，因此如果不能克服成本问题，那自研芯片的公司数量会越来越少，这对半导体行业的生态建设将有不利影响。
在此背景下，加州大学伯克利分校主导研发了开源处理器指令集——RISC-V，它可以让用户基于该指令集免费开发自己的处理器，且不需要任何的授权许可证，这与主流的X86、ARM架构完全不同。RISC-V之所以选择开源的道路，目标就是让芯片设计更平民化，降低芯片设计的门槛，从而让更多的人和公司能拥有自己的芯片。
除了开源的优势，从技术上看，RISC-V小型、快速、低功耗、架构简单，基础指令集只有40多条，加上其他的模块化扩展指令总共几十条指令。它采用模块化设计，RISC-V不同的部分能以模块化的方式组织在一起，通过一套统一的架构来满足各种不同的应用场景。用户还能灵活选择不同的模块组合，来实现自己定制化设备的需要。
▲ RISC-V生态
因为这些特点，RISC-V相继吸引来 IBM、NXP、西部数据、英伟达、高通、三星、谷歌、华为、阿里、Red Hat与特斯拉等 100 多家科技公司并形成RISC-V基金会，行业也不断在围绕它构建生态系统。
RISC-V或将引领物联网时代发展
从电子行业发展来看，历史上曾出现过上千种处理器架构，我们常见的处理器架构一般分为两种阵营：精简指令集（RISC）和复杂指令集（CISC）。复杂指令集的代表有我们常用的X86架构；精简指令集的代表有MIPS架构和ARM架构、RISC-V架构。
▲ 不同时段CPU架构的发展
这些不同的架构也呼应了不同的历史时代。X86架构主要应用于PC和互联网时代；ARM架构主要应用于移动互联网时代；在未来的物联网时代，由于物联网设备碎片化，需求非常多样，需要非常灵活的架构去适应，RISC-V拥有灵活性、模块化、开放、安全的优点，可以根据用户不同的需求，增加自己的扩展指令集，来增加扩展模块，RISC-V架构有希望成为物联网时代的代表架构。
而市场调研机构Semico Research发布的一项研究成果也验证了此推断。Semico Research为了进一步量化未来CPU IP内核的市场规模（TAM）并估算出RISC-V IP内核的可覆盖市场（SAM）。研究结果显示，预计到2025年，采用RISC-V架构的芯片数量将增至624亿颗，2018年至2025年复合增长率高达146%。这些芯片将主要应用在工业市场，PC、消费电子和通讯市场等。
▲ Semico Research研究报告
Semico Research与RISC-V基金会共同确定了34个细分市场，并研究了每个市场的TAM 与SAM，最终对2025年数据做了这样的预测。报告指出，未来有望使用RISC-V内核的架构类型有四个：高性能多核SoC、价值多核SoC、基本SoC和现场可编程门阵列，其中前三种是物联网SoC解决方案。可见RISC-V未来的无限可能。
RISC-V或成中国芯片弯道超车必杀技
今年6月，工业和信息化部正式向中国移动、中国联通、中国电信和中国广电发布了四张 5G 商用牌照，这意味着国内正式迈进 5G 时代。放眼全球，中国在5G的发展上堪称“领跑”。
而物联网又是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段，5G的发展为实现物物相连的物联网时代起到了有力的推动作用，想要实现物联网，连接就是其关键的一环，而5G的落地解决了更多设备的连接和信息的交换，从而实现物物相连。
长久以来，中国的芯片一直被“卡脖子”，动辄被禁，或者被收取高额“授权”费用，中国工程院院士倪光南曾指出，“芯片产业最大的问题就是设计门槛很高，希望借鉴开源软件的经验，能用很短的时间，很小的投入，开发出一个芯片，把开源软件模式的成功经验借鉴过来”。
▲ 中国工程院院士倪光南
他还指出，从长远来看，特别是从世界市场的角度来看，包括海思等很多公司的ARM架构授权被允许终身使用。但这总会有一个变数，中国和美国贸易摩擦以来，美国提出“美国技术成份超过25%就有可能受到美国的出口管制的限制”。从这个角度来看，使用ARM架构的公司可能会受到很大影响。
而RISC-V是指令集规（specification），并采用”Creative Commons Attribution 4.0 International License“开放共享协议，在法律上不受美国出口管制。加上最近RISC-V基金会总部搬到瑞士，这不仅向全世界传达RISC-V将坚持开放自由、坚持为全世界服务的理念；而且根据美国出口管制条例，美国以外的企业（包括欧洲、中国等）自主研制的RISC-V处理器，则不会受到美国出口管制。因此，RISC-V有希望不受到影响。
中国有着巨大的芯片需求，同时中国芯片厂商自己也有需求做大做强，随着中国的新一代信息技术，比如大数据、5G、物联网、VR、边缘计算的发展，RISC-V或将成中国芯片弯道超车的必杀技。
