球盟会 - 美国封锁令下,中国芯片产业逆势崛起,开源生态蓬勃发展
在华盛顿的政治舞台上,许多政客曾自信地以为,掌握着全球算力的遥控器,只需按下x86和ARM两个按钮,便能遏制技术发展的脉动。过去数十年,无论是构建服务器、个人电脑还是智能手机,所有企业都不得不向这两大巨头缴纳高昂的授权费用。为了削弱中国的科技实力,美国对芯片出口实施了严格的管控。然而,事态的发展并未如他们所料。面对这种封锁,中国与全球的开源力量携手合作,开辟了一条新的道路,以突破专利壁垒,打破了旧有的行业规则。
要理解这场颠覆性的逆袭,首先得审视曾经支配全球市场的霸权体系。x86架构实际上是由英特尔和AMD两家企业合力维系的双寡头格局。二者之间的交叉授权与专利锁定,使得经过数十年的竞争,第三方企业难以在主流市场立足。戏剧性的是,早在1995年当英特尔推出奔腾Pro时,工程师们就意识到x86指令集的复杂与臃肿,于是在芯片内部加装了硬件翻译机制,将繁琐的指令拆解为简化的微指令进行运算。因此,英特尔经过三十年的销售,其x86内核实际上是在运用更为高效的简化指令,而外层则披着保护旧软件兼容性的专利外衣。另一方面,ARM的商业模式则逐渐向强硬的收租方式发展。在软银收购后,授权政策愈发严苛,费率也不断上调。高通曾在法律诉讼中指责ARM对其实施捆绑销售其GPU等授权的计划,尽管ARM对此表示否认。2023年《金融时报》披露,ARM企图将其版税从按芯片计费改为按整机价格提成,这一提案却遭到了手机厂商的强烈反对,没有付诸实施。甚至连以往的合作伙伴高通也未能幸免,因其收购初创芯片公司Nuvia,ARM竟要求高通销毁相关的设计资料。经过几轮庭审,法院最终驳回了ARM的诉讼请求,高通得以保留Nuvia的芯片设计成果。
而真正的转折发生在2010年的那个夏天,伯克利大学的两位教授帕特森与阿萨诺维奇决定启动新的CPU研究。经过评估,他们意识到,x86和ARM等商业指令集的授权费用高达数千万美元,且这些授权条款极其严苛,限制了内核的修改和技术的共享。于是,两位教授和他们的博士生在暑假期间迅速完成了最初的原型设计。经过数年的持续迭代和完善,RISC-V指令集应运而生。这一开源架构的出现,允许任何人自由地对其进行修改,成为了打破旧有体系的崭新力量。 球盟会
没人会预料到,RISC-V这一学术界的反叛之作,会在十几年后成为改变行业格局的种子。2019年,中美科技摩擦加剧,RISC-V基金会当时注册在特拉华州,全球会员开始担心出口管制的潜在影响。听取会员们的担忧后,基金会董事会决议全票通过,将总部迁至中立国瑞士;2020年3月,新的RISC-V国际基金会正式注册成立,自此,美国的长臂管辖权遭遇重大失利。因其开放性,开源协议就如同数学公式,难以立法禁止全球的应用。拥有中立地位后,中国的芯片产业彻底松绑,开展了一场声势浩大的农村包围城市运动。以99元售价的白牌蓝牙耳机为例,其主控芯片的物料成本估计仅有两三元,若继续沿用ARM的架构,厂商将需支付每颗几分钱的版税以及高额的授权费用,低毛利的厂家难以承受重负。如今,阿里平头哥、中科蓝讯等企业正在全面采用RISC-V技术,而传统厂商如杰理也在其新产品中引入RISC-V核心。蓝牙耳机、Wi-Fi模块、智能电表和家电控制芯片等产品的大规模出货,使得全球RISC-V核心的累计规模突破了130亿颗,其中,单是平头哥的玄铁系列就已出货超过45亿颗。根据2025年RISC-V中国峰会的披露,2024年中国将贡献全球超过一半的RISC-V芯片出货量。庞大的出货量不仅摊薄了研发成本,还催生了成熟的工具链和本土工程师团队。
而当西方依旧认为RISC-V仅仅是一项低端物联网技术时,中国的研发阵营已经迈向更高的算力领域。中科院计算所主导的香山内核,昆明湖版本的正式发布显示,在SPEC CPU2006测试中,性能达到约15分/GHz,对标ARM Neoverse N2,跻身全球RISC-V处理器的第一梯队。乘风而起的还有车规市场,中兴微电子推出的览岳A1舱驾控一体芯片已获得功能安全最高级别ASIL-D认证。更为令人瞩目的,是中国汽车制造商全面地改用RISC-V架构的趋势。智能电动车犹如一座移动的超级计算机,需要集成上百颗芯片,若全使用ARM方案,每销售一辆车便要向西方公司支付一笔提成。在这种成本和定制化的压力下,德国博世、英飞凌、北欧半导体、恩智浦、高通和意法半导体等六大巨头联合成立了合资公司Quintauris,共同研发RISC-V技术。西方巨头们虽然意图依赖专利盈利,但若不跟进,他们将被中国主导的开源生态甩得越来越远。
这场竞争已经超越了单纯的芯片替代问题。过去半导体行业的商业逻辑就如同购买精装房,房东搭建好房屋,用户则需支付租金;而RISC-V则是一个共享的乐高乐园,任何人都可以自由发挥,建造自己想要的产品。AI推理和智能驾驶等新兴领域,需要针对性的算力,而RISC-V天生蕴含着扩展指令的优势,正契合这个时代的发展需求。当绕过垄断的成本低于支付版税时,专利费用便会沦为无用纸张。华盛顿原本试图用专利的高墙将中国隔绝于外,没想到中国竟然翻越了这道墙,甚至将荒芜的土地变成了蓬勃的开源森林。沉湎于收租的旧时代,终究被历史亲手送往了过去。 球盟会