RISC-V會(huì)被制裁嗎？能嗎？

來(lái)源：內(nèi)容由半導(dǎo)體行業(yè)觀察（ID：icbank）編譯自theregister，謝謝。

美國(guó)可能對(duì) RISC-V 實(shí)施制裁，這給 RV 的管理機(jī)構(gòu)及其合作伙伴帶來(lái)了更大壓力，要求他們正確傳達(dá)有關(guān)這項(xiàng)技術(shù)的真正含義的信息。

美國(guó)及其盟友阻止中國(guó)進(jìn)口某些先進(jìn)處理器、芯片制造工具以及芯片制造和人工智能的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。中國(guó)也禁止進(jìn)口某些西方制造的半導(dǎo)體，并一直在支持中國(guó)自行生產(chǎn)所需的一切。

RISC-V 國(guó)際組織（負(fù)責(zé)監(jiān)管開(kāi)放、免版稅的 CPU 指令集架構(gòu) RISC-V）陷入了這場(chǎng)國(guó)際爭(zhēng)端之中。RISC-V 在全球各地使用，包括美國(guó)和中國(guó)。美國(guó)共和黨和民主黨的多名政客都表達(dá)了他們的擔(dān)憂，他們擔(dān)心 RISC-V 的開(kāi)放性質(zhì)會(huì)讓中國(guó)公司利用美國(guó)技術(shù)并繞過(guò)制裁。

RISC-V 社區(qū)不希望其指令集架構(gòu) (ISA) 受到出口或進(jìn)口制裁，因?yàn)檫@會(huì)影響采用并加劇分裂。它希望通過(guò)讓立法者、政策專家和官員了解社區(qū)認(rèn)為開(kāi)源和開(kāi)放規(guī)范之間的細(xì)微差別來(lái)避免打擊。

簡(jiǎn)而言之，他們希望強(qiáng)調(diào)的是，對(duì)某種產(chǎn)品（例如，某種計(jì)算機(jī)處理器、付費(fèi)軟件應(yīng)用程序，甚至開(kāi)源項(xiàng)目）施加貿(mào)易限制是一回事，但對(duì)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范施加限制則是另一回事。例如，禁止出口某些以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)控制器與直接禁止整個(gè)以太網(wǎng)出口是不同的。

在 RISC-V 界看來(lái)，如果將后者應(yīng)用于 RISC-V，將是不公平的過(guò)度殺傷。這將是對(duì)所有兼容 RISC-V 的處理器的全面禁令，而不僅僅是政府出于國(guó)家安全等原因?qū)ｉT(mén)選擇的處理器。因此，社區(qū)希望教育每個(gè)人了解開(kāi)源和免費(fèi)開(kāi)放規(guī)范之間的區(qū)別。RISC-V 是一種免費(fèi)開(kāi)放的規(guī)范，但這并不意味著所有兼容 RISC-V 的處理器都是開(kāi)放的，可供中國(guó)免費(fèi)使用。

開(kāi)源幽靈的困擾

軟件（無(wú)論是應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)還是其他）最終都是由指令組成的，這些指令告訴硬件該做什么。程序可能會(huì)在內(nèi)存中查找一個(gè)值，如果該值是零，則采取一些行動(dòng)——這些步驟中的每一個(gè)通常都是處理器要執(zhí)行的指令。作為 ISA，RISC-V描述了這些指令在 RISC-V 處理器上的格式和操作。這樣，就可以為 RISC-V 構(gòu)建程序，使其可以在任何兼容的 RISC-V 芯片上運(yùn)行。

RISC-V 所做的只是指定軟件對(duì) RISC-V 處理器的期望——具體如何實(shí)現(xiàn)該規(guī)范則由處理器設(shè)計(jì)人員決定。RISC-V 是開(kāi)放的，使用時(shí)無(wú)需支付專利費(fèi)，但芯片本身可以是開(kāi)源設(shè)計(jì)，也可以是封閉的專有設(shè)計(jì)。如果 RISC-V 無(wú)法讓官員們看到這種區(qū)別，它擔(dān)心將受到廣泛制裁。

這并不是說(shuō)所有公眾人物都太愚蠢而無(wú)法理解。任何對(duì) RISC-V 略知一二的人可能會(huì)感到困惑，RISC-V International 今天的官方立場(chǎng)是其 ISA 是一種開(kāi)放規(guī)范，明確表示不是開(kāi)源的。但自 2010 年 RISC-V誕生以來(lái)，很多人都稱其為開(kāi)源——包括 RISC-V 芯片設(shè)計(jì)師和該規(guī)范的其他擁護(hù)者。

Krste Asanovi? 和 David Patterson 在 2014 年的論文《RISC-V 案例》中幫助推動(dòng)了該架構(gòu)的誕生，但他們并沒(méi)有將 ISA 描述為開(kāi)源。該論文[PDF] 概述了 RISC-V 對(duì)芯片行業(yè)有利的原因，幾乎只將 ISA 簡(jiǎn)單地稱為“開(kāi)放”——很少使用“源代碼”或“標(biāo)準(zhǔn)”。

RISC-V 國(guó)際前首席技術(shù)官Mark Himelstein告訴The Register ，在 RISC-V 誕生之初，稱其為開(kāi)源并不是一個(gè)問(wèn)題。該項(xiàng)目起源于加州大學(xué)伯克利分校的并行計(jì)算實(shí)驗(yàn)室，經(jīng)常被拿來(lái)與開(kāi)源操作系統(tǒng)內(nèi)核 Linux 進(jìn)行比較。許多最初的 RISC-V CPU 設(shè)計(jì)都是開(kāi)源的。當(dāng)時(shí)，RISC-V 界對(duì)與 Linux 的這種聯(lián)系感到滿意，允許它借助內(nèi)核的優(yōu)勢(shì)。而開(kāi)放硬件意味著沒(méi)有秘密、沒(méi)有專有鎖定，也不需要支付高額的許可和版稅費(fèi)用。

盡管看似無(wú)害，但將 RISC-V 披上開(kāi)源旗幟卻導(dǎo)致了無(wú)法預(yù)料的后果。

“將 RISC-V 描述為開(kāi)源是自然而然的，但坦率地說(shuō)這是一個(gè)錯(cuò)誤，”Himelstein 事后感嘆道。一旦 RISC-V 開(kāi)始成熟并出現(xiàn)在商業(yè)應(yīng)用中，稱其為開(kāi)源就不再有意義了。SiFive等工程公司采用了開(kāi)放的 RISC-V ISA，并在各種芯片的 CPU 內(nèi)核中創(chuàng)建了它的非開(kāi)源實(shí)現(xiàn)。

RISC-V International 首席執(zhí)行官 Calista Redmond 向The Register表示：“我們的社區(qū)因開(kāi)放的協(xié)作、大量的貢獻(xiàn)和社區(qū)投入的資源而蓬勃發(fā)展。在這方面，我們培育最終技術(shù)成果的方式與開(kāi)源軟件社區(qū)的工作方式有許多相似之處?！?/p>

“因此，‘開(kāi)源’和‘標(biāo)準(zhǔn)’這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)經(jīng)常被互換使用。我們意識(shí)到這會(huì)引起混淆，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)和開(kāi)源軟件之間存在細(xì)微差別。因此，我們做出了一致努力來(lái)更新我們的術(shù)語(yǔ)，以使我們作為標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的工作更加清晰和一致?！?/p>

在 2022 年底和 2023 年初的某個(gè)時(shí)候，人們開(kāi)始努力將 RISC-V 更明確地定位為開(kāi)放規(guī)范而不是開(kāi)源硬件。“開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)”一詞被放在了最顯眼的位置，Himelstein在 2023 年 5 月對(duì)此作了解釋，概述了開(kāi)源和開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)之間的區(qū)別——指出 RISC-V 絕對(duì)是后者。它的實(shí)現(xiàn)可以是開(kāi)源的，也可以是商業(yè)的和封閉的，但 ISA 本身是經(jīng)過(guò)批準(zhǔn)的文檔的集合。

RISC-V International 很快就從消除混亂轉(zhuǎn)向應(yīng)對(duì)美國(guó)可能對(duì)該架構(gòu)的出口禁令。

RISC-V 公司稱其不構(gòu)成國(guó)家安全風(fēng)險(xiǎn)，也不會(huì)受到制裁

對(duì) RISC-V 實(shí)施制裁的最初推動(dòng)力出現(xiàn)在 2023 年下半年，當(dāng)時(shí)共和黨和民主黨國(guó)會(huì)議員在致商務(wù)部長(zhǎng)吉娜·雷蒙多 (Gina Raimondo) 的一封信 中表達(dá)了他們的擔(dān)憂，即ISA 是中國(guó)和其他競(jìng)爭(zhēng)國(guó)家獲取美國(guó)技術(shù)的門(mén)戶。

備忘錄中寫(xiě)道：“RISC-V 是一種用于開(kāi)發(fā)定制處理器的開(kāi)源技術(shù)指令集?！薄癛ISC-V 允許中國(guó)使用開(kāi)源架構(gòu)開(kāi)發(fā)先進(jìn)芯片，而無(wú)需獲得美國(guó)政府的許可。例如，領(lǐng)先的中國(guó) AI 公司 Biren 被列入美國(guó)商務(wù)部的實(shí)體名單，據(jù)報(bào)道該公司正在使用 RISC-V 技術(shù)?！?/p>

RISC-V 的支持者抗議將 ISA 描述為“開(kāi)源”——在他們看來(lái)，這不是一項(xiàng)需要禁止的獨(dú)特技術(shù)。The Register采訪了 RISC-V International 以及設(shè)計(jì)自己的 RV 兼容處理器的機(jī)構(gòu)，他們幾乎都認(rèn)為制裁不僅會(huì)造成破壞和可怕的宣傳，而且?guī)缀醪豢赡軋?zhí)行。

SiFive 高級(jí)副總裁 Jack Kang 解釋說(shuō)：“很快，對(duì) RISC-V 的制裁就變得難以想象了。”由于 RISC-V 是一個(gè)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)，而且已經(jīng)在公開(kāi)場(chǎng)合得到充分的記錄，因此不可能有效地禁止它并阻止中國(guó)使用該架構(gòu)。這基本上就像對(duì) Wi-Fi 或 PCIe 的禁令一樣——社區(qū)中的許多人都使用過(guò)這種類比，包括 RISC-V International 的老板 Calista Redmond。

此外，RISC-V 中的 RISC 代表精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)；從本質(zhì)上講，RISC-V 是一個(gè)小型 ISA。它的基本規(guī)范不超過(guò) 50 條指令，可選擴(kuò)展可引入更多指令類型。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 x86 和 Arm 規(guī)范所規(guī)定的指令。RV 不是一個(gè)龐大的架構(gòu)，也不是北京可以自由利用的關(guān)鍵藍(lán)圖，因此沒(méi)有太多需要禁止的東西——至少人們的觀點(diǎn)是這樣的。所有的魔法和技術(shù)都在 ISA 之下，在單個(gè) CPU 核心實(shí)現(xiàn)中——其中一些是開(kāi)源的，有些不是。

Kang 觀察到：“有關(guān) RISC-V 的發(fā)布信息量比有關(guān) Arm 和 x86 的發(fā)布信息量要少?！?/p>

另一個(gè)方面是，RISC-V International 總部位于瑞士，而許多 RV CPU 設(shè)計(jì)工作是在美國(guó)或山姆大叔的掌控范圍內(nèi)完成的。至少可以說(shuō)，看看在這種背景下 ISA 的出口管制如何發(fā)揮作用會(huì)很有趣。

盡管許多 RISC-V CPU 核心一開(kāi)始都是開(kāi)源的，但 RISC-V 機(jī)構(gòu)將設(shè)計(jì)開(kāi)源并不符合其利益，因?yàn)檫@將允許競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手（包括中國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手）免費(fèi)使用它們。因此，盡管 ISA 仍然開(kāi)放，但實(shí)現(xiàn)卻越來(lái)越封閉。

Kang 指出：“SiFive 的產(chǎn)品不是開(kāi)源的?！睅缀跛虚_(kāi)源 RISC-V CPU 都是由研究人員和學(xué)者設(shè)計(jì)的，但像 SiFive 這樣的企業(yè)幾乎沒(méi)有動(dòng)力將具有商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的內(nèi)核開(kāi)源。

另一家 RISC-V 芯片設(shè)計(jì)公司 Andes Technology 也持相同觀點(diǎn)。Andes 的一位代表告訴The Register：“RISC-V 更像是一個(gè)大家都在模仿的想法?！?/p>

毫無(wú)疑問(wèn)，RISC-V 的存在確實(shí)為中國(guó)芯片設(shè)計(jì)師提供了一個(gè)良好的處理器開(kāi)發(fā)起點(diǎn)以及軟件生態(tài)系統(tǒng)。Linux、各種工具鏈和其他代碼都已移植到 ISA。但如果這些設(shè)計(jì)師想要追求 AI 和高性能計(jì)算，他們就只能靠自己了。

SiFive 認(rèn)為：“區(qū)分‘開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)’和‘開(kāi)源’架構(gòu)并不是白話的偏好?！薄斑@些術(shù)語(yǔ)之間存在根本差異，決定了 ISA 的設(shè)計(jì)、使用和保護(hù)方式?！?/p>

更不用說(shuō)中國(guó)在大規(guī)模生產(chǎn)先進(jìn)芯片（通常定義為使用小于 10 納米的工藝節(jié)點(diǎn)）方面仍面臨困難，而且在未來(lái)幾年內(nèi)可能仍會(huì)面臨困難。

讓政客聽(tīng)取意見(jiàn)很難，但目前并不危險(xiǎn)

向政界人士傳達(dá)這些觀點(diǎn)并讓他們放棄潛在的制裁是件很困難的事。

部分問(wèn)題在于這個(gè)話題相當(dāng)技術(shù)性。乍一看，開(kāi)源和開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)之間的差異似乎很小，多年來(lái)一直說(shuō) RISC-V 完全開(kāi)放和免費(fèi)，毫無(wú)細(xì)微差別，但這并沒(méi)有起到什么幫助作用。

但這可能不僅僅是基本的混亂。今年 1 月，《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道稱 Arm 正在游說(shuō)政界人士對(duì) RISC-V 進(jìn)行限制。

Arm 將 RISC-V 視為重要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，雙方都有同感。RISC-V International 喜歡指出使用 Arm 技術(shù)需要支付許可費(fèi)，以及 Arm 對(duì)其技術(shù)調(diào)整的限制。RISC-V 陣營(yíng)的人認(rèn)為 Arm 價(jià)格昂貴且缺乏靈活性，而 Arm 界則認(rèn)為 RISC-V 支離破碎、過(guò)于靈活，并且在設(shè)計(jì)和性能方面落后。

The Register采訪的 RISC-V 行業(yè)人士中，沒(méi)有一個(gè)人能夠肯定地說(shuō) Arm 正在向政策制定者耳語(yǔ)——但他們都懷疑情況確實(shí)如此。

美國(guó)以某種方式制裁 RISC-V 的想法很荒謬，但如果真的實(shí)施，對(duì)美國(guó)的傷害可能比一些人想象的要大。這將擾亂為 Arm 和英特爾等公司提供競(jìng)爭(zhēng)的企業(yè)，讓系統(tǒng)級(jí)芯片設(shè)計(jì)者和用戶境況更糟，而中國(guó)則繼續(xù)使用 ISA。SiFive 等私營(yíng)企業(yè)將處于不利地位，但作為 SiFive 客戶的 NASA 也是如此。

康認(rèn)為：“如果人們不理解這種區(qū)別，就可能制定出糟糕的政策決策，并帶來(lái)巨大的意想不到的后果，無(wú)論是否切實(shí)可行。”

能夠避免制裁的最大保障之一就是 RISC-V 的普及和使用率的提高?！拔覀兾ㄒ荒茏龅木褪敲磕曜?RISC-V 變得更大，”Andes的一位發(fā)言人建議道?！耙?guī)模越大，制裁就越困難?！?/p>

如果沒(méi)有制裁措施的壓制，RISC-V 預(yù)計(jì)將在未來(lái)幾年內(nèi)得到推廣。分析公司Omdia預(yù)測(cè)，人工智能和汽車行業(yè)將推動(dòng) RISC-V 芯片的采用，并估計(jì)到 2030 年，每年將生產(chǎn)近 6 億個(gè) AI 加速 RV 兼容 CPU 內(nèi)核?？偟膩?lái)說(shuō)，該公司估計(jì) 2030 年將有 170 億個(gè)各種 RISC-V 芯片出貨。

目前，RISC-V 還沒(méi)有真正地為生存而戰(zhàn)。RISC-V International 和使用 ISA 的組織都不太擔(dān)心擬議的制裁措施——至少在拜登政府的領(lǐng)導(dǎo)下不會(huì)。盡管商務(wù)部長(zhǎng)雷蒙多目前正在調(diào)查去年兩黨信函中提出的制裁措施，但Kang并不認(rèn)為這表明會(huì)采取任何行動(dòng)。他認(rèn)為：“商務(wù)部最近發(fā)來(lái)的信函采取了正確的方法，SiFive 支持重新審查?！彼傅氖巧虅?wù)部致立法者的承諾審查可能采取的行動(dòng)的這封信。

圍繞 RISC-V 的信息傳遞問(wèn)題可能還會(huì)持續(xù)一段時(shí)間——尤其是隨著它在美國(guó)和中國(guó)越來(lái)越受歡迎。情況并不危急，但長(zhǎng)期堅(jiān)持一致的信息對(duì)于保持這種狀態(tài)是必要的。