RISC-Vとは何ですか?

オープンソースの推進はソフトウェアだけに限定されません。 実際、オープンソース ハードウェアも非常に大きな推進力を持っています。 2015 年に設立された RISC-V (「リスク ファイブ」と発音) 財団、現在は RISC-V International、およびその RISC-V とも呼ばれる命令セット アーキテクチャ (ISA) は、オープンソースの先頭に立っている ハードウェア。 RISC-V の歴史は数十年以上前に遡りますが、まだあまり知られていません。 しかし、RISC-V が現在それほど重要ではないからといって、将来も重要でなくなるわけではありません。

RISC-V とはどういう意味ですか?

RISC は、コンピュータ科学者の David Patterson によって造られたものと考えられます。RISC は、縮小命令セット コンピュータの略で、基本的には命令を意味します。 複雑な命令セット コンピュータや、x86 CPU などの CISC ベースのプロセッサとは異なり、よりシンプルで処理しやすいように設計されています。 Ryzen 9 5950X または コアi9-12900KS.

では、-V は何を意味するのでしょうか? これはローマ数字の 5 であり、RISC-V はいわば第 5 世代の設計です。 RISC-I と -II は 1981 年に開発されましたが、RISC-III と -IV は技術的には存在しませんでした。 これらの名前は、1984 年に発売された SOAR と 1988 年に発売された SPUR に遡って適用されます。 RISC-V は、1988 年のアーキテクチャの後継であると考えています。

RISC-Vの起源

RISC-V は、カリフォルニア大学バークレー校の並列コンピューティング研究所 (または Par Lab) の研究プロジェクトとして始まり、その所長は David Patterson でした。 Krste Asanović 教授と大学院生の Yunsup Lee 氏、Andrew Waterman 氏は、2010 年 5 月に RISC-V の設計を開始しました。 彼らは、Intel と Microsoft が大部分を出資した Par Lab を通じて資金を受けることができました。

2011年に、 最初のRISC-Vチップがテープアウトされた、つまり、ついにプロトタイプが完成したということです。 2014年、アサノビッチとパターソンは次の論文を出版した。 オープンソース ハードウェアの理念を擁護する論文 そして、RISCベースのISAだけでなく、特にRISC-Vが理想的であると主張した。 最初の RISC-V ワークショップは 2015 年に開催され、その年の後半に 36 社が RISC-V Foundation を設立しました。 創設メンバーには、Nvidia、Google、IBM、Qualcomm が含まれます。 2020 年に、RISC-V Foundation は RISC-V International になりました。

オープンソース ハードウェアの事例

RISC-V の基本的な概念は、「テクノロジーは孤立して存続するものではない」ということです。 単純に効率が良いだけです すべての企業が、必要なものをすべて最初から作るのではなく、1 つの標準に従うことができれば効果的です。 RISC-V財団は、世界は「断片化、フォーク、確立」を避けるためにRISC-Vを必要としていると主張している。 複数の規格の。」 RISC-V は、その名前とは裏腹に、RISC 対 CISC のことではなく、オープンソースとクローズドの関係を表しています。 ソース。

RISC-V は、クローズドソース ISA 全般に対抗しますが、特に x86 と ARM に対抗します。 当初、x86 は Intel の唯一の知的財産でしたが、1995 年に終わった長い法廷闘争の後、AMD が x86 の完全な権利を取得しました。 x86 CPU はデスクトップ、ラップトップ、およびサーバー市場のほとんどを代表しているため、RISC-V International が独自の Intel と AMD の独占を懸念しているのは当然です。

しかし、RISC-V International によると、ARM が Intel や AMD と同じレベルにあるのはなぜでしょうか? ARM は x86 よりもはるかにオープンではないでしょうか? 確かにそうですが、オープンソースではありません。 ARM アーキテクチャを使用するには、ARM 社にライセンス料を支払う必要があります。 ARM ライセンスを持つ企業は、新しいコアを設計するのではなく、コアを変更することしかできません。 これによって、Apple や Qualcomm などの企業が優れた ARM プロセッサを製造することが妨げられることはありませんでしたが、それでもなお、ある企業は 根本的に変更することはできず、追加のみが可能な一部のコアを使用する特権を得るためだけに、何百万ドルも支払う必要があります。

RISC-V の将来はどうなるでしょうか?

RISC-V International の主な焦点の 1 つは、モノのインターネット (IoT) 市場の成長です。 RISC-V はその紹介プレゼンテーションで、2030 年までに現在使用されている IoT デバイスの数が 500 億台に達し、これは現在の約 2 倍になると予測しています。 このプレゼンテーションでは、別の統計も示しています。特定用途向け集積回路 (ASIC としてよく知られている) の 40% は、2025 年までに OEM によって設計される予定です。 自社製品用に独自のチップをカスタム設計したいと考える企業が増えるだろうし、RISC-V Internationalは自社のRISC-Vアーキテクチャがそれを可能にすると主張している。

RISC-V International は将来について楽観的であるだけでなく、ますます楽観的になっています。 2019 年半ばの調査では、2025 年までに 600 億個を超える RISC-V コアが市場に投入されると予測されました。 2020 年後半には、これは CPU 市場全体の約 14% に相当する 800 億近くに修正されました。

RISC-V は重要なことを語っていますが、少なくとも何らかの理由があります。 同報告書は、ASIC およびフィールド・プログラマブル・グリッド・アレイ (または FPGA) プロジェクトの約 23% に少なくとも 1 つの RISC-V プロセッサーが組み込まれていると結論付けた 2020 年の調査を引用しています。 HDDメーカーのSeagateは、 ハードドライブ用の 2 つの RISC-V チップを開発 そして、「他のプロセッサ」が何であるかを定義していませんが、他のプロセッサよりも 3 倍優れていると主張しています。 Alibaba は、Xuantie 910 サーバー CPU に RISC-V を使用しています。

2020 年の初めには、RISC-V メンバーは約 600 名でした。 現在、その数は 2,400 を超えています。 RISC-V Foundation は、2022 年から 2025 年にかけて、ハイパフォーマンス コンピューティング、クラウド、IoT、エンタープライズ、コンシューマなどの CPU 市場全体で「RISC-V CPU の普及」が起こると予想しています。 すべてのロードマップがその時点で止まっているように見えるため、2025 年以降に RISC-V に何が待ち受けているのかは不明ですが、もし RISC-V に関しては今後 3 年間はうまくいきますが、その後数年間はより楽観的なロードマップが期待できます。 2025.

RISC-V は x86 と競合できますか?

電話するには早すぎます。 RISC-V Foundation は、x86 の巨人である Intel と AMD を 2025 年までに圧倒するとは考えていません。 市場のわずか 14% を獲得すると予想されており、これは重要ですが、依然として x86 の独占状態がほとんど残っています。 無傷。 RISC-V には大きな期待がありますが、今日では ISA はまだあまり普及しておらず、サーバーは x86 が主流です。 ラップトップ、デスクトップなどの分野に進出している一方、ARM はモバイル デバイスを支配しており、x86 が支配的なセグメントにも進出しています。

RISC-V が最終的にどのような結末を迎えるかはわかりません。 私たちが言えることは、RISC-V とオープンソース ハードウェアには大きな勢いがあり、そのエネルギーをどこかに注ぐ必要があるということです。

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