Các công ty thiết kế vi mạch (mạch tích hợp) của Trung Quốc ra mắt sản phẩm mới đã thu hút sự chú ý mới đến nỗ lực vượt qua các lệnh trừng phạt bán dẫn của Hoa Kỳ bằng cách sử dụng kiến trúc RISC-V nguồn mở.
Được phát âm là "risk- five", RISC-V là một kiến trúc tập lệnh tiêu chuẩn mở (ISA) dựa trên các nguyên tắc thiết kế Máy tính Tập lệnh Giảm. Được hình thành tại Đại học California, Berkeley, vào năm 2010, đây là một nền tảng miễn phí, không độc quyền để phát triển bộ xử lý vi mạch. Các thế hệ RISC trước đây, cũng được phát triển tại Berkeley, không phải là mã nguồn mở.
Những nỗ lực kết hợp của chính phủ, học viện và các công ty tư nhân, bao gồm cả các nhà lãnh đạo công nghệ cao Alibaba và Tencent, đang tạo ra một loạt các bộ xử lý sản xuất trong nước nằm ngoài tầm với của các hạn chế xuất khẩu của Mỹ và sự can thiệp có động cơ chính trị khác.
Từ điện tử tiêu dùng đến trí tuệ nhân tạo, họ đang phát triển một hệ sinh thái thiết bị bán dẫn độc lập của Trung Quốc, với sự hỗ trợ của cộng đồng RISC-V nguồn mở trên toàn thế giới.
Kiến trúc tập lệnh độc quyền của Intel, AMD và các công ty Mỹ khác phải chịu sự kiểm soát trực tiếp của chính phủ Hoa Kỳ. Những người từ Arm, công ty thiết kế RISC cực kỳ thành công của Anh thuộc sở hữu của Softbank Nhật Bản, bị người Trung Quốc coi là rủi ro cao do ảnh hưởng tiềm ẩn của Hoa Kỳ đối với chủ sở hữu của họ.
Quỹ RISC-V được thành lập tại Delaware vào năm 2015 để hỗ trợ và quản lý công nghệ nguồn mở, với Viện Công nghệ Điện toán của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc là một trong những người sáng lập. Các thành viên sáng lập khác bao gồm Google, Qualcomm, Western Digital, Hitachi và Samsung. Huawei và Alibaba gia nhập tổ chức sau đó.
Vào năm 2020, Quỹ được thành lập tại Thụy Sĩ với tên gọi Hiệp hội quốc tế RISC-V, chuyển ra khỏi Hoa Kỳ để tránh sự gián đoạn tiềm tàng do chính sách thương mại chống Trung Quốc của tổng thống lúc bấy giờ là Donald Trump gây ra. Trung Quốc đã may mắn khi Trump, trong khi trừng phạt nghiêm khắc đối với Huawei và ZTE, đã không nhắm vào RISC-V, và RISC-V đó đã chuyển đến Thụy Sĩ trước khi chính quyền Joe Biden chính xác và kỹ lưỡng hơn lên nắm quyền.
RISC-V hiện có hơn 3.100 thành viên ở khoảng 70 quốc gia. Tuyên bố sứ mệnh của nó có nội dung: "RISC-V kết hợp phương pháp kỹ thuật mô-đun với ISA mở, miễn phí bản quyền – nghĩa là bất kỳ ai, ở bất kỳ đâu đều có thể hưởng lợi từ IP do RISC-V đóng góp và sản xuất. Là một tổ chức phi lợi nhuận, RISC-V không duy trì bất kỳ lợi ích thương mại nào đối với các sản phẩm hoặc dịch vụ. Là một tiêu chuẩn mở, bất kỳ ai cũng có thể tận dụng RISC-V như một khối xây dựng trong các giải pháp và dịch vụ mở hoặc độc quyền của họ."
Các quan chức ở Thượng Hải đã đưa ra các ưu đãi tài chính để phát triển RISC-V vào năm 2018. Cùng năm đó, cũng tại Thượng Hải, StarFive, chuyên gia về RISC-V của Trung Quốc, được thành lập với sự hỗ trợ của SiFive, công ty hàng đầu về công nghệ có trụ sở tại Santa Clara. Được hỗ trợ bởi Intel Capital và Qualcomm Ventures, SiFive quảng bá RISC-V trên toàn thế giới.
Các đơn vị xử lý trung tâm (CPU) RISC-V của StarFive được thiết kế để cạnh tranh với Arm trong các ứng dụng điện toán, trung tâm dữ liệu, viễn thông, ô tô và công nghiệp. Được chế tạo bằng công nghệ xử lý 12-nm, chúng nhằm vào các thị trường có khối lượng lớn và nằm trong khả năng sản xuất của các xưởng đúc Trung Quốc nếu người Mỹ quyết định chặn quyền tiếp cận của công ty với TSMC.
StarFive cũng phát triển các giải pháp cơ sở hạ tầng hệ thống trên chip RISC-V phù hợp, chẳng hạn như hệ thống đường ống dẫn khí đốt thành phố bao gồm đồng hồ thông minh, truyền dữ liệu, quản lý hệ thống, dữ liệu và bảo mật mạng. Theo ban quản lý, "StarFive đã phát triển một sản phẩm bảo mật internet công nghiệp với quyền sở hữu trí tuệ hoàn toàn độc lập."
Các sản phẩm khác của StarFive bao gồm nền tảng xử lý hình ảnh và video dành cho an ninh gia đình, công cộng và công nghiệp.
Vào tháng 8 năm nay, T-Head, bộ phận thiết kế vi mạch của Alibaba, đã công bố nền tảng phát triển Wujian 600 để thiết kế các thiết bị hệ thống trên chip cho các ứng dụng nhúng trong hội nghị truyền hình, hình ảnh y tế, rô-bốt gia dụng và các sản phẩm khác .
Theo Calista Redmond, giám đốc điều hành của RISC-V International, "Nền tảng phát triển Wujian 600 cho phép các SoC biên mạnh mẽ với tần số nâng cao và tăng dung lượng lưu trữ cho điện toán AI biên mạnh mẽ. Hệ sinh thái nhà phát triển hỗ trợ Xuantie [CPU được sử dụng trong SoC Wujian tiên tiến ] trên Linux và Android củng cố hơn nữa hệ sinh thái phần mềm RISC-V."
Nuclei System Technology, cũng có trụ sở chính tại Thượng Hải, được thành lập vào năm 2018 bởi Bob Hu, nhà thiết kế lõi RISC-V mã nguồn mở đầu tiên ở Trung Quốc và là người quảng bá tích cực cho công nghệ RISC-V. Các sản phẩm của công ty bao gồm IP bộ xử lý cho bộ vi điều khiển, điện toán biên, bảo mật, lưu trữ, thực tế ảo, trung tâm dữ liệu, viễn thông và các ứng dụng internet vạn vật tiêu thụ điện năng thấp.
Trong số các đối tác của mình, Nuclei liệt kê Quỹ RISC-V (RISC-V International), Liên minh RISC-V Trung Quốc, Liên minh Công nghiệp RISC-V Trung Quốc (các công ty khởi nghiệp RISC-V có trụ sở tại Thượng Hải và nhà thầu thiết kế vi mạch VeriSilicon Holdings), Tổ chức Thượng Hải. Hiệp hội Công nghiệp IC (SICA), bốn trường đại học, Xiaomi, Tencent và nhiều công ty Trung Quốc khác.
Những công ty đó bao gồm Geoforce Chip, một nhà thiết kế các thiết bị quản lý năng lượng, âm thanh và liên lạc; TIH Microelectronics, chuyên về chip mật mã và bảo mật mạng; Taolink Technologies, tập trung vào công nghệ IoT không dây; và ChipIntelli, cung cấp phần mềm nhận dạng giọng nói và xử lý dữ liệu cũng như thiết kế chip.
Công nghệ RISC-V ngày càng trở nên phổ biến ở Trung Quốc. Ngày RISC-V Thượng Hải năm 2018 đã thu hút ít hơn 1000 người tham dự. Hội nghị thượng đỉnh RISC-V đầu tiên tại Trung Quốc, do Đại học Công nghệ Thượng Hải và Viện phần mềm của Học viện Khoa học Trung Quốc tổ chức vào năm 2021, đã thu hút hơn 30000 người tham dự, hầu hết đều trực tuyến do Covid. Lần thứ hai, được tổ chức vào tháng 8 năm nay, được cho là đã thu hút số lượng gấp ba lần.
Hội nghị thượng đỉnh RISC-V Trung Quốc 2022 bao gồm các bài phát biểu quan trọng của Mark Himelstein, CTO của RISC-V International, và Yungang Bao, trưởng nhóm phát triển bộ xử lý RISC-V hiệu suất cao XiangShan tại Viện Công nghệ Điện toán, Học viện Trung Quốc Khoa học, và hơn 80 hướng dẫn và thuyết trình kỹ thuật. Các nhà tài trợ bao gồm T-Head của Alibaba, Công nghệ hệ thống hạt nhân, Công ty vi điện tử Qinheng và Công nghệ Andes từ Đài Loan.
Tháng 4 năm ngoái, Viện Công nghệ Máy tính đã thông báo rằng Viện Nghiên cứu Chip Nguồn mở Bắc Kinh mới đã bắt đầu hoạt động với các dự án dựa trên bộ xử lý XiangShan. XiangShan là một sáng tạo chung của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc; Phòng thí nghiệm Pengcheng ở Bắc Kinh, nơi dành riêng cho R&D liên quan đến viễn thông và internet; Vcore, nhà thiết kế bộ xử lý RISC-V; và các công ty tư nhân bao gồm Alibaba và Tencent.
Đã có sự bùng nổ hoạt động liên quan đến RISC-V trong vài năm qua dường như sẽ tiếp tục trong tương lai gần. Nói tóm lại, các biện pháp trừng phạt của Hoa Kỳ đang gây ra điều mà họ dự định ngăn chặn – sự phát triển của danh mục sản phẩm vi mạch độc lập của Trung Quốc vừa làm giảm sự phụ thuộc của Trung Quốc vào công nghệ nhập khẩu, vừa hỗ trợ các ngành công nghiệp trong nước và xuất khẩu của nước này.
Điều này đã được thực hiện với sự hỗ trợ của cộng đồng RISC-V mã nguồn mở trên toàn thế giới. Như đã lưu ý trên trang web RISC-V International, "RISC-V không đảm nhận vị trí chính trị nào thay mặt cho bất kỳ khu vực địa lý nào. Chúng tôi tự hào khi thấy các tổ chức từ khắp nơi trên thế giới cùng hợp tác trong kỷ nguyên đổi mới bộ xử lý mới này."
