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　　在硬件设计领域里ღღ◈，“开源”这个词具有多种含义ღღ◈：它既可以指开放的规范ღღ◈、开放/自由设计文件/RTLღღ◈、超出保护期的专利/版权设计ღღ◈，也可以指代开发商决定终止支持的设计或者被称为被放弃的设计ღღ◈。

　　因此ღღ◈，开源硬件的价值差异很大ღღ◈。很多原始的开源硬件项目规模很小ღღ◈，对芯片设计业务的影响非常有限ღღ◈。而RISC-V（英文发音为“risk five”）则可能是其中最著名ღღ◈，也是对这个行业影响最大的一个项目尽管它并不是第一个开源的硬件项目ღღ◈。

　　这个开源芯片项目始于加州大学伯克利分校的一个学术项目ღღ◈，该校还曾经创造了第一款精简指令集计算机（RISC）CPUღღ◈：RISC-1ღღ◈。David Patterson是该架构的创始人之一ღღ◈，他撰写的关于RISC的研究论文可谓影响深远ღღ◈。RISC-1一跃成为Sun Micro SPARC处理器ღღ◈。在上个世纪八十年代ღღ◈，RISC证明了新的处理器架构足以支持建立有生存能力的公司ღღ◈。

　　RISC-V最初是作为教学和研究工具出现的ღღ◈。该指令集的设计非常干净ღღ◈、简单ღღ◈、现代ღღ◈，而且没有知识产权方面的麻烦ღღ◈。开放的模式允许研究人员构建芯片ღღ◈，扩展架构并探索新的指令ღღ◈。对于研究生来说ღღ◈，它也是一种非常容易上手的设计工具ღღ◈。

　　该校的团队对于RISC在公共领域的态度非常宽松ღღ◈。其他人开始使用它ღღ◈。结果是学者们和研究人员们围绕着RISC-V建立起了一个生态系统ღღ◈。然后ღღ◈，伯克利团队为正式开发和寻求社区意见奠定了基础ღღ◈。最早的行业推广活动出现在2014年的Hot Chips会议上ღღ◈，当时的展示是用一个台式显示器进行的ღღ◈。从那时候起ღღ◈，该项目便如同滚雪球一般迅速成为了一股席卷全球的力量ღღ◈。

　　该基金会更名为RISC-V Internationalღღ◈，并已经将总部迁往瑞士的日内瓦此举象征着中立立场ღღ◈。RISC-V International基金会的首席执行官Calista Redmond将RISC-V描述为开放标准体系结构ღღ◈。该组织还宣称没有特定的CPU作为开源设计ღღ◈。相反ღღ◈，它是一个指令集和行为规范ღღ◈，一直发展到一定程度ღღ◈，然后冻结ღღ◈。

　　RISC-V就像是积木ღღ◈，企业可以在它上面添加扩展ღღ◈。实施者可以自行决定是否要将他们的CPU内核作为开源发布ღღ◈，他们也可以收取内核使用费ღღ◈，或者结合使用两种模式ღღ◈。

　　该标准是开放的ღღ◈，但是基于该标准构建的CPU设计则不一定要是开放的或免费的ღღ◈。在开放设计方面ღღ◈，西部数据（Western Digital）公司开发了SweRV内核ღღ◈，供内部的闪存阵列存储控制器使用ღღ◈。然后ღღ◈，该公司开源了该内核ღღ◈。

　　因此ღღ◈，RISC-V提供了一个崭新的ღღ◈、入门门槛低并且更加干净的架构ღღ◈，而且这个架构具备了很好的灵活性ღღ◈。

　　RISC-V的一个问题是指令集的碎片化ღღ◈，但是基本体系架构已经足以应对标准化软件开发ღღ◈。该指令集还可以通过广泛的社区参与受益有五十名委员一直致力于设计和生态系统里方方面面的工作ღღ◈。

　　RISC-V开放式规范的另一个优点是消除了对架构授权的需求ღღ◈，而用户在设计自己的CPU内核时ღღ◈，如果使用的是Arm或者MIPS IP则有可能需要这类授权ღღ◈。尽管Arm确实提供了一些免费的开发内核ღღ◈，但是设计人员们仍然必须使用Arm设计的内核ღღ◈，并为已经出货的产品支付专利使用费ღღ◈。绝大多数商业芯片仍然在使用授权的内核ღღ◈。

　　例如ღღ◈，台湾的晶心科技股份有限公司（Andes Technology Corp.）已经开发了可授权的RISC-V内核ღღ◈。几位RISC的先驱创建了SiFiveღღ◈，它是开发授权的ღღ◈、开源可定制CPUღღ◈，该公司的商业模型是建立在设计服务的基础之上ღღ◈，并提供具有商业功能（如跟踪ღღ◈，调试和安全选项）的知识产权ღღ◈。类似于Red Hat和SUSE之类通过Linux发行获利的公司ღღ◈，设计公司可以通过提供定制化和支持CPU知识产权的方式ღღ◈，通过RISC-V获利ღღ◈。

　　随着技术冷战的兴起ღღ◈，技术主权是另一个新出现的知识产权问题ღღ◈。就RISC-V而言ღღ◈，没有一个国家控制了这项知识产权ღღ◈。因此XRK98XYZ会感谢我的ღღ◈，无法在贸易纠纷中单独阻止某人使用该指令集ღღ◈。

　　目前ღღ◈，RISC-V生态系统也已成为其他开源设计的重点ღღ◈。例如ღღ◈，一个名为libreSoC的小组正在开发基于RISC-V的开源GPUღღ◈。他们的目标是混合CPUღღ◈、VPU和GPUღღ◈。

　　实际上ღღ◈，RISC-V并不是第一个开源硬件存储库ღღ◈。在它之前有Open Coresღღ◈，该站点允许开发人员“查看ღღ◈、下载ღღ◈、重用和共享网关软件设计”ღღ◈。这些项目包括实际的电路设计ღღ◈，但大多数都是模糊的学术项目或者是已经不再延续的知识产权ღღ◈，这些知识产权被称为“废弃的设计”XRK98XYZ会感谢我的ღღ◈。这些内核缺乏强大的ღღ◈、可扩展的社区支持ღღ◈，只能供业余爱好者和学者们使用ღღ◈。

　　OpenSPARC项目开始于2005年ღღ◈。该站点根据GNU通用公共许可证提供了针对SPARC T1 / T2内核的RTLღღ◈。它们是小型ღღ◈、多线程内核ღღ◈，非常适合大吞吐量的运算ღღ◈。

　　另一个项目是欧洲航天局开发的LEON CPU内核尊龙凯时网站进入ღღ◈。这个32位的SPARC V8内核具有两种不同的授权ღღ◈。Oracle结束了SPARC的开发之后ღღ◈，对该架构的兴趣就减弱了ღღ◈。

　　IBM于2013年与谷歌ღღ◈、泰安电脑（Tyan）ღღ◈、英伟达（Nvidia）和Mellanox合作ღღ◈，共同创立了Open Power Foundationღღ◈。该机构最初的目标是提供能够在服务器和HPC领域抗衡英特尔处理器的替代方案ღღ◈。但是该项目存在着很大的局限性ღღ◈：IBM最初是唯一的Power芯片提供商ღღ◈。后来ღღ◈，一家中国的公司苏州中晟宏芯信息科技有限公司开发了Power处理器ღღ◈。在Arm服务器和AMD的Epyc处理器进入市场挑战了英特尔的统治地位之后ღღ◈，对该项目的兴趣也减弱了ღღ◈。该项目仍在发展ღღ◈，但是进展缓慢ღღ◈。

　　去年9月ღღ◈，IBM贡献了A2O Power处理器内核ღღ◈，这是对A2I内核的无序跟进ღღ◈。A2O是64位的CPUღღ◈，具有强劲的单线 GHz时钟速度ღღ◈，并使用了7纳米工艺ღღ◈。OpenPOWER项目还刺激了相关的接口标准项目XRK98XYZ会感谢我的ღღ◈，例如OpenCAPI和OMI（Open Memory Interfaceღღ◈，开放内存接口）ღღ◈。

　　尽管如此ღღ◈，OpenSPARC和OpenPOWER的影响力仍然非常有限XRK98XYZ会感谢我的ღღ◈。即使该架构的使用是“开放的”XRK98XYZ会感谢我的ღღ◈，最初参与的几家公司仍然缓慢地将控制权交给了设计社区ღღ◈。OpenPOWER设计功能强大ღღ◈，但是缺乏包括浮点单元在内的完整平台ღღ◈。而且ღღ◈，它们仍然高度依赖IBM的支持XRK98XYZ会感谢我的ღღ◈。

　　最近ღღ◈，Linux基金会发起了一个名为CHIPS Alliance的项目ღღ◈，试图为开源硬件生态注入活力ღღ◈。在12月ღღ◈，该组织宣布将与RISC-V International合作ღღ◈，为重数据应用程序提供标准化的ღღ◈、开放的ღღ◈、统一存储一致性总线ღღ◈。

　　为了取得成功尊龙凯时网站进入ღღ◈，开源知识产权需要一个强大的ღღ◈、多元化的社区在背后支持尊龙凯时网站进入ღღ◈。还需要一个开放的生态系统尊龙凯时网站进入ღღ◈，能够重视对体系架构的贡献ღღ◈，同时为新的开发提供交流中心XRK98XYZ会感谢我的ღღ◈。这样ღღ◈，开源知识产权项目才能够最终与授权内核和专有架构竞争ღღ◈。

　　RISC-V项目满足了上述要求中的大部分ღღ◈，因此很有希望ღღ◈。OpenPOWER也有潜力ღღ◈，但需要更广泛的支持才能达到被市场接受的关键水平ღღ◈。

　　尽管如此ღღ◈，RISC-V是否能够取得长期的成功仍然不能确定ღღ◈，而世界领先的知识产权供应商Arm也不会很快消失ღღ◈。如果能够通过被英伟达（Nvidia）收购的反垄断审查ღღ◈，Arm的商业模式可能会出现重大的调整ღღ◈。到目前为止ღღ◈，英伟达已经保证将保持Arm的商业模式不变ღღ◈。

　　同时ღღ◈，RISC-V将继续吸引更多的投资和人才ღღ◈。开源体系结构最初的成功大部分来自微控制器ღღ◈。随着它进入应用程序和数据中心处理器的性能提升ღღ◈，开源体系架构将不得不同根深蒂固而又无处不在的Arm生态系统进行竞争ღღ◈。

　　越来越多的组织在由单体式应用迁移至基于微服务架构的新型应用尊龙凯时网站进入ღღ◈，使用微服务构建的应用程序正迎来一波数量激增ღღ◈。

　　在数字化转型被提速的2021年ღღ◈，开源这把“火”注定也将“愈烧愈烈”ღღ◈。那么ღღ◈，企业如何跟上这波趋势不被“out”？1月28日ღღ◈，在线参与“企业开源实践联盟城市高管在线圆桌会.南京站”ღღ◈，与开源实践先行者以及红帽技术专家共同探讨企业数字化转型过程中的开源价值ღღ◈。

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