在围绕智能网联汽车电子与软件创新发展展开深入研讨和交流合作的一个峰会上。中国工程院院士、中国汽车工程学会基础软件分会主任委员倪光南发表了题为《RISC-V为汽车产业发展提供新机遇》的主题演讲。

女士们、先生们，大家好！

非常高兴有机会来参加2023国际汽车电子与软件大会·滴水湖峰会，我和大家交流的题目是《RISC-V为汽车产业发展提供新机遇》。

RISC-V最大的特色是芯片，处理器架构最大特色是开源。用开源创新，采取开源模式。为什么用这个新模式？因为有历史的借鉴，在软件领域开源模式已经取得了巨大成功。可以说，以前软件都是专业软件，但是后来，四十年以前出现了开源这种模式，现在我们发现它有很大的生命力，对于技术的发展、传播、科技的竞争，非常有意义。开源的比重从0开始，现在大概我们可以说商用软件七成到八成，芯片软件开源比重大一点，老的开源比重小一点，平均七八十是有的，这是很大的成功。

RISC-V新的模式，芯片处理器采用的模式，预期也会有很大的竞争，这个架构大概在十多年以前，2010年左右加州伯克利分校Patterson教授领导的团队发布了这样一个用开源方针的新架构，这个架构用开源模式，谁都可以拿到，不要授权，很容易把它变成商业化，也可以变成自己的产品发展创新，但很重要的条件，你要保持原来开源模式，没有什么限制，但最主要一条你要跟大家说我用了这个架构，谁要用都要按照这个要求继续下去，这是主要要求。全球在这方面来讲，目前生态已经围绕着RISC-V新的架构生态迅速建立起来，比如美国、欧盟、以色列、印度都有，简单说，在这个新的架构链中国一定不落后，因为是新的架构又是开源的，传统架构我们没优势，新架构我们非常重视，中国在这方面发展很好，特别一些新兴的领域。

我们现在讲的芯片处理器架构就是CPU架构，整个集成电路产业、芯片产业，我们国家非常重视，也有很大的投入，我们把整个芯片产业的产业链画出来，主要四个环节。芯片设计、生产制造、封装测试、下游应用。过去作为中国的短板，主要是芯片制造和封装测试，最薄弱的环节，包括光刻机设备、光刻胶材料等等，都是薄弱环节，前几年我们投了很大资源，我们知道整个产业链都非常重要。今天我给大家介绍的RISC-V第一个环节，芯片设计环节，我认为芯片设计也很重要，CPU架构是相当于这个产业链上差不多龙头的位置，有引领的作用，会影响到各个环节，包括下游应用。

我们从数据来证明它的重要性，比如到了2021年左右，芯片里面大概70%左右是跟架构有关，芯片以前就有一些逻辑结构在上面，处理器放在另外一个地方。芯片的发展，芯片上这个系统，每个芯片都会带上处理器，这种芯片就跟架构有关，芯片架构一出来，它会影响整个芯片生产制造等等，特别是应用，应用这个软件就不同了，每个架构应用软件不同，比如X86架构等等，应用软件会影响，CPU架构影响到应用，影响到最后的应用，各行各业各种应用产业离不开架构。数字架构重要，很重要的一条，影响到应用，因为每个芯片应用到比如汽车电子上，它的应用是用不同芯片，所以它的影响对整个产业应用都会有影响，所以很重要。我们提倡的架构其实会影响到整个芯片产业，包括影响到它应用芯片的产业，像智能网联汽车应用受到很大的影响。世界上芯片架构很多，但是这里是主流CPU，大数据可以证明主要是两类，未来是三类，一是X86，是公司的产权；二是ARM，可以用商业方式去买授权；三是RISC-V。这个是很重要的趋势。

为什么开源RISC-V我们会寄那么大希望？因为开源降低了芯片的门槛，举个例子，我们设计一个芯片，比如14纳米一个芯片要上亿美元的研发，现在用开源，不知道降了多少，这样使得我们中小企业大量人都可以设计芯片，以前只有大公司有能力的资源公司能做，现在降到大众化。

新的趋势特别AI发展、人工智能、物联网发展，包括很重要的一点智能网联汽车的发展，这些新的应用，原来架构也不深，这个方面的应用会很多，需要定制化，RISC-V有它的优势，和传统X86、ARM，哪怕它们走的早，在其他领域很成熟，但新的AI领域，像智能网联这种领域，它也不适应，所以这种情况开源架构有它的优势。

Patterson教授对于这个架构的评估，这是一个开放，X86、ARM在过去不开放，要授权，不是所有内容都能看到。因为这是一个开源的，它可以通过竞争改进性价比，通过开源共同让世界各方面的人，应用的、研发的，共同来构建一个生态。对于开源来讲非常重要，能够把所有力量聚合起来。

我们看到发展聚集情况，原来有人说2027年将会到16%，实际上预测的情况不错，去年已经看到RISC-V芯片总量达到了100亿颗，预测2024年600亿粒，预测不同，但至少去年能够到100亿颗，这是很可观的数字，过去常规芯片走这种途径大概十多年到这个量级，这几年新的架构通过开源模式能够在去年达到100亿颗，数量上确实比较惊人，但是它比较小。整个CPU市场的价值能够达到17%，所以这个还是很大的前景。

芯片的发展离不开生态，过去X86依靠PC时代，最重要的生态就是Windows操作系统加上英特尔架构X86芯片。ARM架构主要的生态是AA，移动来讲主要是ARM垄断。未来RISC-V发展将会有一个新的生态，基于RISC-V加上基础软件和应用来构成，我们这里叫“RV++”，+基础软件，再+上操作系统为核心的一大套基础软件，还有一套应用场景，主要是操作系统为核心，不同领域可以有自己的基础软件，我们大概看一下就知道了。同时，基础软件很重要，因为它是承上启下的，下面是软件支撑新的架构，另外一方面要支撑新的应用，比如智能网联汽车的操作系统，CPU这个架构；另一方面要支持智能网联汽车各种各样应用，所以这个基础非常重要。

美国一些大公司都搞操作系统，操作系统为什么重要？为基础软件的核心承上启下，和应用能够连接起来，RISC-V也会起到重要作用，我们要强调RISC-V基础软件，包括汽车电子操作系统技术软件，就是因为这个技术软件是非常重要的，起到核心地位。目前这个新的架构，用架构凝聚大家的发展，现在已经转到以基础软件为主，吸引全世界相关的开放能源的发展。

基础软件的支撑以外，“RV++”第二个+就是应用场景非常重要，定制化要求，每个应用都有自己特殊的要求，传统芯片能够适应，芯电应用像X86、ARM不是适应，智能网联是完全全新的应用领域，它对芯片的要求都是特殊的，过去没有，我们需要在应用新发展拉动芯片和基础软件的发展，基础软件和芯片的发展又要支撑应用的发展，互相促进。大家看到我们在中国有很好的机会，我们可以在新的领域发挥人才优势、市场优势，各方面的优势。过去一百亿颗，50%左右来自中国，这个比重我们觉得很不错，像过去X86、ARM，中国也不少，但我们要买授权，没有自己的产权，没有自己品牌，而且RISC-V我们从设计到制造都可以在我们这方面起到主要的作用。这个对我们来讲是非常好的机会。在生态建设方面中国很多企业在技术软件方面已经有很大的投入了。

芯片方面的一些公司，大家都在这方面做了很多工作，基本上目前是同步的，不像X86和ARM跟随人家，人家有几十年的积累，RISC-V很新刚起来，而且应用来讲中国在这方面一定不落后于发达国家，所以对我们是一个非常好的机会，像智能网联汽车领域，中国完全可以在智能网联汽车、新能源汽车领域，我们和国外要同步一起推动新领域的发展，同时把新的架构带动起来。国内国外在这方面，刚刚说一百亿颗数量挺大，但它挺小的。今年发布的平板电脑等等都有，手机怎么还没有，高性能计算机没有，当然智能网联大家都还在发展阶段。我们认为预测这个很快都会出现，这方面我们很高兴，国内相关单位，我们的水平绝对不落后于国外。

很多人关心高性能，高性能RISC-V能不能和传统X86和ARM比？互联网小的芯片、接口芯片，蓝牙、WiFi都可以，高性能我们认为这方面大家应该很乐观，很多相关单位正在研发一些高性能芯片。最新的芯片完全可以相比，不输于人家，甚至超过人家，但是还没有做出来，所以这个时间可能是两三年。

为什么我有信心？刚刚说定制，新的应用需要定制化，它的功能主要有两个技术可以介绍，一是UCI技术，在一个芯片上封装好多IP核，像这个芯片设计是192个核，联合起来，整体性能很高。二是DACA特定领域，通用服务器能做，但效率不一定高，服务器可能有的专门做数据库，有的用压缩和扩展，用的加密和解密用等等，各种应用其实都有特殊的算法，通用的设计哪怕用GPU都有一定的限制，像智能网联这种新应用需要新的算法，每一个应用分解出来，它有最佳的应用，这些应用过去许多。现在有一个机会，RISC-V非常善于定制，你可以针对某一种应用做一套定制。特定场景会有更高的性能，比传统好的多，我们寄希望于RISC-V对新技术的适应能力，定义新的自定义，传统的芯片X86和ARM所做不到的。根据一些初步调查，我们看到汽车行业很多有名的公司，他们已经宣布要成立专门的RISC-V公司，就是国际一些巨头也非常关注新的架构。汽车市场来讲，我们看到ARM架构在移动的统治，在传统服务汽车X86占优势，新的领域，智能网联汽车将来谁赚钱？很难说。我们相信汽车生态非常大，他们说生命周期长、应用领域大，完全有可能有其他架构进入，RISC-V将会是一个非常有竞争的新品。RISC-V在汽车智能网联领域作为我们首选的方案，我相信它会适应新的需求，在这个方面会超过传统ARM和X86的影响。

国内很多公司也在做，我调查的还不够，我相信中国很多公司在这些方面将会发挥我们人才的优势，应用场景的优势，举国体制的优势，我们在这方面合起来，将会把智能网联汽车领域RISC-V发展非常重要的领域，一方面也推动我们行业的发展，另一方面新的架构在主流CPU市场我们希望三分天下格局能够更快的形成。刚才吴书记说人才的重要性，RISC-V的发展特别是它是开源模式，谁都可以参与，我们要把人才用好，高校学生参与这个没有太大障碍，门槛非常低，有利于发挥人才方面的优势。过去我们在开源方面的投入不够重视，我们看到这个趋势，在应用领域RISC-V也应该取得像软件领域同等的成功，开源知识产权的评价体系和开源人才的激励机制等等，这样我们把开源人才的培养用一个很好的政、产、学、研、用一体化培养体系，使得我们在这方面能够充分把中国人才优势、市场优势等等进行发挥，为开源发展，为应用领域像智能网联汽车发展做出更或的贡献，未来RISC-V从这个趋势来看完全有可能成为三大主流CPU，在ARM和X86外，我们同时看到RISC-V特别在新兴领域做出重大贡献。

开源是世界的，也是中国的，我们国家有关方面都非常支持开源，我们认为开源是参与全球科技创新和科技治理一个非常有效的途径，特别像RISC-V新开源领域，我们能够做好这方面人才的培养和市场的开拓，促进生态的繁荣，我们就可以给全球芯片产业创新发展贡献我们的力量。

谢谢大家！

（本文根据现场速记整理，未经演讲嘉宾审阅，仅供参考。）