攝影/洪政偉

就像Linux如今已成為軟體界的開源代表,晶心科技技術長蘇泓萌說:「RISC-V有望成為處理器界Linux,讓所有運算裝置都能用。」這是亞洲商用處理器設計第一人的觀察。

在業界擁有十多年商用處理器開發經驗的蘇泓萌,過去不只負責CPU產品開發及技術研發,更是一手主導開發亞洲第一個自有指令集32位元處理器的關鍵人物。講到指令集架構的發展及技術,在臺灣,很少有人比他更懂。

RISC-V架構高度有彈性,更容易打造客製指令

單從指令集本身來看,蘇泓萌形容,RISC-V就是設計更為精簡的RISC指令集。目前光是RISC-V標準加上自選指令,僅不到140個指令,相較之下,採用RISC架構Arm指令集數目最少數百個以上,例如,ARMv8就超過500個指令,指令格式種類也比RISC-V多一倍。蘇泓萌說明,這樣的好處是,硬體設計更容易,也較不占空間,執行速度也可以更快,只需要較少指令就能在硬體上執行。

另從技術架構來看,蘇泓萌認為,RISC-V最大特色,就是擴充性。他舉例,特別在執行一些高效能應用時,如AI推論等,就需要有這樣的彈性。這是因為,為了追求更高處理效能,所以,硬體廠商在設計CPU時,常常會加入不一樣的客製化指令,來加速AI運算,現有的CPU設計沒有足夠彈性,遇到新應用或新作法時,沒辦法馬上調整,得等到下一代產品設計。

他也提到說,AI應用特別有這樣的需求,需要量身打造專屬功能的加速硬體,即使AI應用發展多年,至今還沒有一款CPU適用所有AI,就算是同一個語音辨識應用,不同家業者用的演算法、加速運算方式都有所差異,直接影響到專用AI硬體的設計,「這正是RISC-V突圍的機會,因為RISC-V可以完美配合、完全客製(Perfect for Adaptation、Perfect for Customization)。」他說。

即便是現在手機裡的處理器,將來也都能改用RISC-V的CPU來設計。同樣地,一隻手機裡並不是只有一顆CPU,而有很多顆,除了採Arm架構的主要處理器,還有許多次要CPU在手機裡負責提供周邊功能,如Wi-Fi、藍牙、螢幕觸控等,蘇泓萌不諱言,只要設計出來的CPU能比對手更有競爭力,就有機會把它換掉,「RISC-V處理器更大目標要取代現在的主流CPU。」

蘇泓萌相當看好RISC-V在新興應用的發展,尤其是AI、AIoT、5G等應用領域,甚至他更大膽預測:「5年後,RISC-V晶片出貨量將能超越Arm。」如果以2016年全球Arm核心晶片(含行動裝置、嵌入式裝置與網路設備等)來估算,等於是年出貨量至少得超過180億顆。這還僅是幾年前的官方數據,接下來幾年,數量還有可能增長。

RISC-V之所以能站穩腳步,他指出,一個獨立運作的基金會,負責統籌管理和推動整個RISC-V生態系的穩定與健全,成為擴大生態系發展的關鍵。

在這一波開源硬體浪潮中,臺灣沒有缺席,晶心科技就是RISC-V基金會創始成員之一,共同協助推動RISC-V生態系的發展。加入隔年,就開發完成第一款商用RISC-V處理器IP產品,也是臺灣第一家。

去年初,晶心更將原先CPU設計上,使用多年的DSP指令集(RISC-V P-extension)捐贈給RISC-V基金會,目前該指令已經成為自選的RISC-V擴充模組之一。晶心的技術已授權應用到上百款產品上。

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