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助力国产车规级芯片走上自主可控之路

编辑:高方勇 来源:中安在线 浏览次数:24 次 发布时间:2025-03-24 09:52:49 【字体:

  在人工智能的星辰大海中,芯片是孕育硅基文明的沃土。

  在芯片产业界,一项名为RISC-V的技术正掀起一股新浪潮。多方观点认为,它通过开源开放的指令集架构,有望突破X86、ARM两大传统模式局囿,进而实现“换道超车”。

  2月28日,中国工程院院士倪光南在阿里巴巴达摩院举办的2025玄铁RISC-V生态大会上表示,开源模式有助于RISC-V构建一个包容、协同创新的全球化生态,成为芯片产业变革的新引擎。

  倪光南院士的观点以及国内头部芯片设计企业的自主可控布局使得RISC-V技术从专业领域走向公共场域,成为热议话题,相关政策导向也受到高度关注,点燃产业界投资界对此的新一轮关注热潮。各方普遍期待,其在底层技术上支撑芯片产业实现一场DeepSeek式的突围与跃升。

  “神奇”的开源架构

  RISC-V,是基于精简指令集计算(RISC)原理建立的开放指令集架构,V表示为第五代。

  简单来说指令集就是软件与硬件之间沟通的“翻译官”,是芯片产业中不可或缺的基础部分。不同的架构反映了设计者对同一功能的不同实现思路。

  在之前,X86、ARM芯片架构一直是用户采用最多的两种芯片架构。但是X86被英特尔、AMD封闭使用,ARM要收取高昂的授权费用,而RISC-V的厉害之处就在于它是开源开放的。

  作为芯片架构领域的颠覆者,它的开源意味着什么?智能网联汽车产业需要大量的芯片,它能与RISC-V碰撞出什么样的火花?

  3月17日,“涌现圆桌”&合肥创投城市计划——汽车与RISC-V芯片技术融合研讨会在合肥举行,科学家、企业家、投资家科创“铁三角”齐聚一堂,从技术突破与场景适配、生态协同与标准共建、全球协作与安徽创新三个维度展开深度研讨,共同探讨RISC-V如何为智能汽车产业注入“芯”动能,推动“政产学研金服用”深度融合。

  从本次研讨会传递的信息来看,RISC-V芯片的优点不仅仅是开源,更重要的是架构简单,还能进行模块化设计。用户能够灵活选择不同的模块组合,来实现像“搭乐高积木”一样定制化设备的需要。

  专家们认为,RISC-V产品具有开放、标准化、灵活的特点,行业内的从业者很多,能够提供多元化的产业链选择。由于它是开放标准,且灵活性高,故而可以提供更多创新的可能。

  清华大学集成电路学院副教授何虎认为,开源开放的RISC-V可能是中国芯片业“换道超车”的一大机遇。

  “DeepSeek的爆火,其实就是算力的优化带来的高效率。”知合计算AI首席科学家苏中从AI的角度分析人工智能时代芯片架构创新的重要性。他认为,优化算力架构能带来更多新的可能性。从AI的视角看,RISC-V更贴合创新的实际需求,因为传统的两大模式不是因AI而存在,在未来“RISC-V+AI”将成为架构创新的最终答案。

  天然的“应用场”

  芯片,被誉为汽车业的“数字心脏”,尤其到了新能源汽车和智能网联汽车时代,每辆车的芯片需求量,将从传统燃油车的几百颗,发展到成千上万颗。

  “汽车产业天生是RISC-V架构的‘沃土’,是天然的‘应用场’。”安徽省汽车战咨委执行秘书长、省汽车创新中心主任任林杰说,当开源指令集遇上全球最大的智能汽车主战场,中国可以以产业生态规模反哺芯片自主研发能力,构建从架构创新到应用落地的正向循环。何虎认为,RISC-V作为开源的指令集,其核心架构与IP核不受任何单一企业的垄断控制,也就是说,它能摆脱ARM的依赖。

  更重要的是,该类芯片凭借其功耗低、能效高、灵活开放、可定制的优势,能更好满足AI加速、边缘计算、智能终端等领域的应用,满足AI时代多样化的应用需求。与此同时,RISC-V的指令集相比ARM和X86要精简得多,包袱也更小,编译器可以更容易地生成高效的机器代码,更容易优化程序,且更容易移植到不同的RISC-V处理器上。

  众所周知,电控系统、智能传感器等车载电子设备都是“电老虎”,而智能驾驶系统进一步加剧了电能消耗,因此,RISC-V低功耗的优势将有助于其更好地适配智能网联新能源汽车。同时,RISC-V能以模块化的方式组合在一起,制造商可按需裁剪并增添专用指令,使其以更小的内核面积,更低的功耗,实现高性能表现,进一步提高能效比。此外,RISC-V允许添加专用加速器或协处理器,可助力汽车系统更高效地处理环境感知和路径规划等复杂任务。

  上海开放处理器产业创新中心副秘书长李广武表示,他们正积极构建RISC-V的专利共享平台,打造企业间互不诉讼的生态,真正通过开源开放,实现技术的共建共享。

  安徽省汽车战咨委委员、中国汽车芯片产业创新战略联盟理事长董扬认为,芯片发展尤其是车规级芯片的发展需要上下游产业链加强合作,统一标准和参数的协同推进,需要硬件和软件整个生态的共同发展。

  不再只是“跟随者”

  作为汽车大省的安徽,应如何积极入局,抓住RISC-V新机遇?在任林杰看来,安徽已不再只是RISC-V的跟随者,之前已展开布局,当前正快速发展。产业、人才、技术优势是安徽“随风起舞”的基础和底气。

  “解决芯片难题绝非一朝一夕,但面对RISC-V架构带来的国产化芯片机遇,安徽省凭借现有的产业基础和政策支持应充分抓住。”任林杰建议安徽出台专项政策,设立“安徽省车规级RISC-V芯片发展基金”;制定RISC-V行业标准,联合省内优势研究机构和企业,简化本地化认证流程;释放RISC-V芯片场景和产业化项目,鼓励省内智能网联新能源汽车示范项目优先采购本地RISC-V芯片,并给予资金补贴;成立技术生态平台或者联盟,以开源协作模式汇聚全球开发者资源,打造RISC-V车规级芯片全链协同生态。

  在“涌现圆桌”&合肥创投城市计划——汽车与RISC-V芯片技术融合研讨会上,安徽省汽车创新中心正式发布“汽车智芯工场和天才创芯家计划”。据了解,汽车智芯工场是“车—芯—域”协同创新的智能汽车芯片生态中枢,以开源协作模式聚合政产学研力量突破关键核心技术,加速车规级开源芯片产品熟化与转化。天才创芯家计划则以“开源生态+场景创新”为双引擎,聚焦汽车芯片类型和潜力新赛道,依托汽车智芯工场向全球招募具备颠覆性技术思维和商业化潜力的“创芯领袖”,通过发挥安徽省独特区位和产业场景优势,打造全国汽车芯片创新的核心枢纽。芯车无限公司基于RISC-V内核推出车规级MCU芯片并即将量产,这也是“天才创芯家计划”的首发项目。该公司联合创始人兼CEO程宝忠表示,安徽有着完备的汽车全产业链,更贴近市场。目前已把研发中心放在了合肥,希望依托安徽的汽车制造产业链,实现车规级芯片的爆发式增长。

  董扬认为,安徽汽车产业、集成电路产业发展势头良好,企业创新能力强,已经抓住了关键的“发展点”,这些都是RISC-V落地的良好基础。显然,安徽不再是RISC-V的跟随者,而是积极“入局”、顺势谋局、加速布局,将以汽车产业的海量应用场景为依托,助力中国车规级芯片走上自主可控之路。

  “芯片行业与汽车行业有一定的相似度,十几年前,我在韩国参观他们汽车动力电池时感慨‘人家太先进了,我们太落后了’,十几年过去了,我们加速超越。动力电池的今天,就是芯片的明天。”董扬乐观地说,“下一步要做的是深耕,国产芯片一定会大有前景。”

  记者 王弘毅

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