CPU市场三分天下 RISC-V有机会与Intel主导的x86、ARM架构一搏吗？

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Intel主导的x86市场应用规模目前难以被RISC-V架构取代，而RISC-V架构看似有相当大的发展空间，但实际上也有不少问题，目前RISC-V架构虽然吸引不少一线厂商采用，但现阶段要成为市场主流，似乎还需要更多时间投入发展。

以目前CPU市场来看，大致区分以Intel为主的x86架构，以及ARM推行的ARM架构设计为大宗，虽然过去也有诸如MIPS或IBM主导的PowerPC等架构设计，但规模并未像x86、ARM架构占据大部分处理器市场。而自2010年从加州大学柏克莱分校以研究专案打造的RISC-V架构设计，本身以开源架构形式吸引包含IBM、恩智浦、Weatern Digital、NVIDIA、Qualm、三星、Google、华为、Tesla在内厂商加盟，或许未来将有机会以「CPU界的Linux」形式蓬勃发展。

href="mashdigi/wp-content/uploads/2018/07/1200px-Yunsup_Lee_holding_RISC_V_prototype_chip.jpg"> RISC-V处理器原型[/

相比Intel提出的x86架构封闭性，目前仅有AMD、威盛 (VIA)在内厂商使用，而ARM提出的ARM架构则必须支付高昂授权费用才能使用，或由ARM同意是否继续授权，RISC-V架构由于采彻底开源设计，并且使用BSD License开源协定，允许使用者任意取用，并且可任意进行修改，甚至允许用于商业销售，因此从2010年提出以来就受到不少关注。

由于采精简架构设计，RISC-V架构指令集最初仅有不到50组的指令，同时研究团队更仅以3个月时间便完成第一版指令集，后续更因为采开源使用模式，使得RISC-V架构陆续加入更多指令集，甚至因应特定使用需求增加更多专属指令。

目前包含IBM、恩智浦、Western Digital、NVIDIA、Qualm、三星、Google、华为、Rambus、美高森美、Marvell、联发科、SK hynix、Seagate、CEVA、阿里巴巴、Allwinner、猎户星空，以及加州大学柏克莱分校、麻省理工学院、普林斯顿大学、苏黎世联邦理工学院、印度理工学院、罗伦兹国家实验室、新加坡南洋理工大学及中国中科院计算所等学术机构，均先后加入采用RISC-V架构，就连Tesla也在近期内宣布加盟，预计借由RISC-V架构打造其车款使用处理器。截至2017年11月，RISC-V架构已经吸引超过138家公司、35所学术机构加盟使用，甚至更获得印度 *** 机构采用，借此发展国家资助处理器设计。

以RISC-V架构精简形式设计，现阶段已经可以对应执行64位元运算模式，相比采用ARM Cortex-A5架构设计的处理器相比，使用RISC-V架构打造的处理器约可在运算效能提升10%，并且在占用面积精简49%，时脉运作功耗仅为Cortex-A5的43%，因此用于嵌入式装置可带来不少竞争优势。

因此，Western Digital便表示将以RISC-V架构打造储存设备控制器，而NVIDIA也计画将RISC-V架构用于GPU内部控制元件，甚至美国国防高等研究计划署 (DARPA)也计画资助以RISC-V架构打航太设备控制晶片，另外也有不少新创团队开始透过RISC-V架构设计物连网设备使用晶片，软体方面也陆续加入JVM、LLVM、Python等常见开发工具。

不过，虽然采完全开源架构，以及免费授权形式，RISC-V架构目前要超越Intel的x86架构，以及ARM架构，或许仍有相当大难度。

主要因素除了Intel推动的x86架构市场已经相当庞大，几乎从传统PC到数据中心规模的伺服器都会使用x86架构处理器，同时相关软体带动的应用服务也有长达40周年发展历史，而ARM架构所产生庞大市场应用规模更难以被RISC-V架构取代，因此目前市场恐怕还是会由x86、ARM架构持续分占一段时间。

而RISC-V架构看似有相当大的发展空间，但实际上也有不少问题，例如强调完全开源的设计，并且让取用者可任意加上专属指令集，甚至选择将架构封闭或维持开源，导致RISC-V架构目前也与过往MIPS架构发生一样问题，因为允许增加更多指令集，使得虽然都是以RISC-V架构设计，但可能无法共用相同指令集。

在持续分化情况下，意味RISC-V架构将与目前Linux情况相同，虽然同样采Linux架构设计，却分化成不同使用环境，甚至有部分相容问题，因此目前RISC-V架构虽然吸引不少一线厂商采用，但现阶段要成为市场主流，似乎还需要更多时间投入发展。