Sau khi cách mạng hóa phần mềm, phong trào nguồn mở đang đe dọa sẽ làm điều tương tự với ngành công nghiệp chip.
Các công ty công nghệ lớn đã bắt đầu học hỏi với RISC-V, công ty thay thế bí quyết độc quyền trong một phần quan trọng của quy trình thiết kế chip bằng một tiêu chuẩn miễn phí mà bất cứ ai cũng có thể sử dụng. Mặc dù những ngày đầu của nó, điều này có thể tạo ra một bộ vi xử lý mới cạnh tranh với các sản phẩm của Intel Corp và giảm dần tại doanh nghiệp cấp phép của Arm Holdings Plc.
Vào tháng 12, khoảng 2, 000 người đã tham gia một hội nghị tại Thung lũng Silicon để tìm hiểu về RISC-V, một bộ hướng dẫn mới kiểm soát cách phần mềm giao tiếp với chất bán dẫn. Chỉ trong vài năm, RISC-V đã phát triển từ một công cụ giảng dạy đại học thành một tiêu chuẩn nguồn mở đang được các đại gia trong ngành bao gồm Google, Samsung Electronics Co., Alibaba Group Holding Ltd., Qualcomm Inc. và Nvidia Corp.
Krste Asanovic, một nhà khoa học máy tính tại Đại học California, Berkeley, cho biết, hầu hết các công ty lớn đang nỗ lực rất nhiều vào RISC-V, một nhà khoa học máy tính tại Đại học California, Berkeley, là thành viên của nhóm phát triển tiêu chuẩn. Ông đồng sáng lập của SiFive Inc., một công ty khởi nghiệp bán các thiết kế chip dựa trên RISC-V (phát âm là rủi ro năm năm).
Nguồn mở khai thác sự đóng góp của nhiều người, không chỉ là ý tưởng độc quyền của một vài công ty. Mã mới được chia sẻ, vì vậy bất cứ ai cũng có thể nhìn thấy nó, cải thiện nó và xây dựng những đóng góp của riêng họ trên đầu trang của nó. Sau khi bị những người khổng lồ như Microsoft Corp sa thải vào những năm 1990, cơ quan làm việc mở rộng này đã trở thành nền tảng của internet, smartphones và nhiều ứng dụng phần mềm. Năm ngoái, IBM đã mua Red Hat tiên phong nguồn mở trong thỏa thuận phần mềm lớn nhất trong lịch sử. Ngay cả Microsoft cũng tham gia, mua lại GitHub, kho lưu trữ mã nguồn mở lớn nhất.
Mở ra ngay cả những phần nhỏ của quy trình sản xuất chip là sự vô cảm đối với nhiều người trong ngành công nghiệp trị giá 400 tỷ USD. Nhưng nếu đủ các công ty cam kết tiếp cận nguồn mở, điều đó có thể tạo ra một kho kiến thức chung mà Intel và Arm khó có thể theo kịp.
Phát triển ban đầu tập trung vào các bộ hướng dẫn, chi phối các chức năng cơ bản của bộ xử lý. Chỉ có hai vấn đề trong nhiều năm. Một là X86 của Intel, thống trị bộ xử lý máy tính. Mua chip từ Intel hoặc được cấp phép Advanced Micro Devices Inc. là cách thực sự duy nhất để sử dụng bộ hướng dẫn này. Và Intel là công ty duy nhất có thể thay đổi nó. Bộ hướng dẫn khác là nền tảng của tất cả các thành phần điện thoại thông minh chính. Nó thuộc sở hữu của Arm, một đơn vị của Softbank Group Corp. Điều này có thể được cấp phép với một khoản phí, vì vậy các công ty khác sử dụng nó để thiết kế chip của riêng họ. Nhưng một lần nữa, chỉ Arm mới có thể thay đổi các nguyên tắc cơ bản. Điều này đã khiến phần còn lại của ngành dựa vào sự đổi mới của chỉ hai công ty. Đó không phải là vấn đề trong nhiều thập kỷ vì hầu hết các bộ xử lý là các thành phần có mục đích chung, nhanh hơn và hiệu quả hơn mỗi năm thông qua các tiến bộ sản xuất. Những tiên đề công nghiệp đang làm sáng tỏ, mặc dù. Sự tiến bộ đều đặn của thu nhỏ chip đã va chạm với các định luật vật lý, trong khi trí tuệ nhân tạo và một lũ dữ liệu từ internet và smartphones đòi hỏi những cách xử lý thông tin mới Một bộ hướng dẫn mới sẽ giúp tạo ra những con chip tốt hơn để cung cấp năng lượng cho những chiếc xe không người lái, nhận dạng giọng nói và các tác vụ AI khác, những người ủng hộ RISC-V V nói.
Google đang sử dụng RISC-V trong dự án OpenTitan của mình, công ty đang phát triển chip bảo mật cho các máy chủ trung tâm dữ liệu và thiết bị lưu trữ. Urs Holzle, người đã giám sát cơ sở hạ tầng kỹ thuật của các trung tâm dữ liệu khổng lồ của Google, trong nhiều năm qua, có nhiều nhiệm vụ tính toán khác, như học máy, có thể hưởng lợi từ kiến trúc điện toán mở.
Samsung cho biết họ sẽ sử dụng các thiết kế SiFive trong các chip mà hãng sản xuất cho các linh kiện điện thoại di động. RISC-V đã xuất hiện trong vi điều khiển – một dạng cơ bản của bộ xử lý – là một phần của các chip phức tạp hơn được bán bởi Qualcomm và Nvidia. Western Digital Corp, một trong những nhà sản xuất thiết bị lưu trữ dữ liệu lớn nhất, có kế hoạch sử dụng công nghệ này trong một số sản phẩm và đã mở nguồn thiết kế của nó. Alibaba đã công bố một con chip dựa trên RISC-V và một số trường đại học đã công bố các thiết kế nguồn mở.
Có 200 thành viên Trung Quốc của RISC-V Foundation, một nhóm phi lợi nhuận được thành lập vào năm 2015 để thúc đẩy việc sử dụng bộ hướng dẫn. Một dự án Ấn Độ đã phát triển sáu bộ xử lý sử dụng công nghệ.
Thông số kỹ thuật của RISC-V được phát triển, phê chuẩn và duy trì bởi ủy ban kỹ thuật Foundation, bao gồm các kỹ sư và những người đóng góp khác từ một số công ty thành viên. Đề xuất sửa đổi được đăng trên GitHub. Thiết kế RISC-V có thể miễn phí hoặc được cấp phép. Mặc dù, không có yêu cầu nghiêm ngặt nào để tuân thủ các thông số kỹ thuật chính thức, các thành viên có động cơ để làm cho thiết kế của họ tương thích. Điều này mang lại cho khách hàng chip nhiều tùy chọn cho bản thiết kế mà họ cần để thiết kế các thành phần giao tiếp đúng với phần mềm, theo những người ủng hộ dự án.
Mặc dù vậy, nó vẫn còn rất sớm. Về mặt chip thực tế được tạo, bán và sử dụng, RISC-V không ở đâu cả. Công nghệ Arm Armo gần như là tất cả 1.4 tỷ smartphones thực hiện mỗi năm. Hơn 200 triệu PC được bán hàng năm dựa trên tập lệnh Intel Intel X86.
Một chỉ trích của RISC-V là nó đã giành được kết quả tiết kiệm tiền vì có nhiều công việc liên quan đến việc sử dụng các tiêu chuẩn mở. Điều này lặp lại những lời phàn nàn về Linux và các phần mềm nguồn mở khác khi chúng đã đạt được nhiều thập kỷ trước.
Arm cho biết ý tưởng rằng RISC-V làm giảm chi phí không có ý nghĩa gì. Tim đổi mới vượt xa một bộ hướng dẫn, Tim Whitfield, phó chủ tịch chiến lược của công ty cho biết. IP Arm Arm IP có cấu hình cao và cung cấp cho các đối tác của chúng tôi sự linh hoạt để đổi mới và phân biệt nơi họ có thể thêm giá trị thực trong khi giảm thiểu rủi ro và chi phí.
Martin Fink, cựu giám đốc công nghệ của Western Digital, người vẫn cố vấn cho Giám đốc điều hành, cho biết điều đó về việc thúc đẩy sự đổi mới trong một lĩnh vực quan trọng mà mà ông vẫn khóa, thay vì tiết kiệm tiền. Anh ấy nói miễn phí như trong tự do chứ không phải trong bia miễn phí, anh ấy nói thêm. Đây là một cộng đồng và cộng tác.
Những người ủng hộ RISC-V khác cho rằng quy trình hợp tác nhiều hơn cuối cùng sẽ giảm chi phí tạo ra chip, đặc biệt là cho các nhà khai thác trung tâm dữ liệu và các công ty khác đang ngày càng thiết kế bộ xử lý của riêng họ, theo David Patterson, cựu giáo sư Berkeley và một kỹ sư nổi tiếng tại Google. Các công ty trên toàn thế giới đang hợp tác để phát triển vì nó giúp họ tiết kiệm tiền, ông nói.
Áp lực đối với những người đương nhiệm đẩy mạnh trò chơi của họ có thể là tác động lớn nhất ngay lập tức của RISC-V. Năm ngoái, Arm đã công bố một kế hoạch thử trước khi mua với mức phí thấp hơn nhiều để các công ty nhỏ hơn và các tổ chức học thuật có thể thực hiện công việc thăm dò bằng cách sử dụng bộ hướng dẫn của mình.
Intel cho biết họ đang bổ sung các hướng dẫn mới sẽ giúp xử lý AI và các lĩnh vực mới khác. Các kỹ sư của Intel Intel đã liên tục nâng cao tiêu chuẩn kiến trúc X86, cung cấp hiệu suất tốt nhất trong lớp, công ty đã bổ sung trong một tuyên bố.
Qualcomm, một trong những khách hàng lớn nhất của Arm, có chỗ cho nhiều cách tiếp cận, bao gồm RISC-V, theo Keith Kressin, phó chủ tịch cấp cao về quản lý sản phẩm tại Qualcomm.
