RISC-V最初的設計者之一本周大膽預測，該開放架構將在性能上超過競爭對手的芯片架構。

"加州大學伯克利分校計算機科學教授 Krste Asanovi? 在超級計算2022會議的主題演講中預測，兩三年后，RISC-V 架構將超越現有的ARM架構和可用性能。

但是在現場，與會者對RISC-V為高性能計算所做的準備持懷疑態度，認為它還遠未準備好作為X86或ARM的主流替代。

商業芯片公司估計，在RISC-V對市場產生有意義的影響之前，現實的時間表是接近5年甚至更長。

然而，在展會現場，RISC-V背后有很多動力，與會者一致認為該架構不能被忽視，最終將進入主流HPC。

RISC是一個開放的芯片架構，可以免費授權。客戶可以添加自己的擴展，并為包括人工智能、移動和工業應用在內的許多應用定制芯片。

SiPearl首席執行官Philippe Notton告訴HPCwire，RISC-V還不是一個可行的高性能計算的市場選擇。

這家芯片制造商已經開發了一種基于ARM的CPU，名為Rhea，它將進入歐洲未來的超大規模系統中。該芯片有29個RISC-V微控制器來支持ARM CPU。

SiPearl是在歐盟的資助下誕生的，歐盟的長期目標是開發本土的處理器。同樣由歐盟資助的 "歐洲處理器倡議 "正專注于開發具有RISC-V的芯片，以擺脫X86和Arm的專有技術。

SiPearl公司--成立于2019年--必須為參與創建exascale超級計算機的歐洲財團迅速提供高性能CPU，而ARM是開發定制芯片的唯一選擇。

諾頓說，RISC-V距離商業化還有很長的路要走，他補充說，他對設計一款基于該架構的芯片持開放態度。在此之前，ARM有一個更可靠的硬件和軟件生態系統，以及它可以提供給客戶的工具集。

"這很難說，因為我們自己的RISC-V芯片將需要在HPC中認真對待，"Notton說。

Notton說，如果RISC-V出現了，ARM會做出反應并做些什么。

英特爾正在與巴塞羅那超級計算中心緊密合作，為超級計算建立一個RISC-V芯片。但用于HPC的RISC-V "還有很多年"，英特爾副總裁兼超級計算集團總經理Jeff McVeigh說。

BSC希望在歐洲的路線圖上增加一個高性能的RISC-V處理器，并且在實驗新芯片方面有豐富的經驗。該超級計算中心與英特爾的合作更多的是圍繞著將RISC-V內核納入小芯片，這是一種新型的芯片設計，可以將多個處理器模塊塞進一個芯片封裝中。

英特爾的制造業的未來圍繞著小芯片展開，它將增加設計的靈活性，能夠將CPU、GPU、I/O、內存類型、電源管理和其他電路放在一個芯片封裝中。英特爾正在為2025年的時間框架開發一種名為Falcon Shores的服務器芯片，它將以小芯片的形式整合英特爾的GPU和X86 CPU設計。

McVeigh說，BSC伙伴關系正在研究Falcon Shores之外的未來變體，允許整合RISC-V作為X86的主要CPU替代品。

除了設計芯片之外，還有很多工作要做，以便將RISC-V引入HPC，McVeigh說。

"我們會看到的。代碼移植、性能、所有這些事情都是一個漫長的過程，但我們認為有一個潛在的未來，"McVeigh說。

最熱情的RISC-V支持者是為歐洲設計本土芯片的學術研究人員。

Jülich超級計算中心是世界上一些最快的超級計算機的所在地，該中心對許多架構感興趣，包括RISC-V，Forschungszentrum Jülich的RG下一代架構和原型負責人Estela Suarez說

"我們在軟件開發的較高層次上有一點。我們確保硬件棧得到支持，"蘇亞雷斯說。

RISC-V被設計成一個模塊化的指令集，基數非常小，不到50條指令。自定義內核可以像樂高積木一樣粘附在基礎ISA上。與依靠集成的對手相比，RISC-V的擴展性被視為一種優勢。

各國和各地區對芯片的武器化，使歐洲和中國在RISC-V的基礎上創造本土芯片的努力急劇增加。美國已經禁止向中國出口先進的CPU和GPU。美國還禁止向俄羅斯出口所有的半導體，在那里像Yadro這樣的公司也有RISC-V的設計在進行。

歐洲處理器倡議預計，用于人工智能等應用的原生RISC-V加速器將比通用CPU來得更快。

EPI的高性能加速器名為EPAC，它基于RISC-V架構，擁有Semidynamics公司開發的Avispado矢量處理單元，以及由法國Kalray公司開發的RISC-V CPU。它還有一個張量加速器，以及一個用于可重構邏輯的板載FPGA。

第一個EPAC版本在上個月被錄用，后續的EPAC-2也在2024年的路線圖上。根據EPI的路線圖，EPAC-2和Rhea 2芯片的目標是在2024年開始部署在歐洲的超大規模超級計算機中。

"真正重要的是，我們有歐洲的支持，以建立整個知識鏈，你需要制造好的芯片。巴塞羅那超級計算中心的高級研究員Filippo Mantovani說："僅有某人在黑板單元上有一個好的架構想法是不夠的。

曼托瓦尼說，更大的意義在于發展歐洲的專業知識和該地區繁榮的半導體生態系統，這將有利于該地區的芯片公司，他還在EPI領導加速器的開發。

BSC和其他大學也參與了Monte Cimone的開發，這是一個基于RISC-V架構的高性能計算機。

Monte Cimone集群包括四個刀片的八個計算節點。每個節點都有SiFive的U740芯片，它有四個64位U74內核，頻率高達1.2GHz。根據一份談論該系統的研究論文，這些系統--是SiFive HiFive Unmatched板--有16GB DDR4內存，1TB NVMe存儲，以及PCIe擴展卡。

該系統是為了測試應用程序及其性能而創建的，就像十多年前的Mont Blanc系統一樣，它被用來在HPC環境中測試ARM處理器。ARM處理器現在是世界上第二快的超級計算機，名為Fugaku，部署在日本的Riken計算科學中心。

Monte Cimone的研究報告指出，雖然RISC-V的部署在不斷增加，軟件棧也在迅速成熟，但仍然 "顯然，SoC的性能和內核數量不足以實現與成熟的ARM和X86內核相媲美的性能"。

負責管理ISA開發的RISC-V國際公司得到了一些最大的芯片制造商的支持。ISA還被用于谷歌正在開發的TPU芯片中，英特爾和SiFive展示了一款名為Horse Creek的計算板，該計算板采用英特爾4工藝制造，支持最新的DDR5內存和PCIe 5.0接口。

Asanovi?提出了歷史上的計算趨勢對RISC-V有利的理由。當時廣泛用于高性能計算的指令集，包括DEC的Alpha、英特爾的Itanium和甲骨文的SPARC，已經消失了。

隨著更多的芯片被定制，像X86和ARM這樣的專有芯片設計可能面臨挑戰。X86架構主導了注重集成的 "板卡 "時代，ARM主導了集成調制解調器和GPU的移動時代。但是，隨著芯片定制化的發展，公司反對把他們的未來押在專有設計上，而RISC-V更具有經濟意義，并可以擴展到更多的計算能力。

RISC-V國際組織有一個專門的興趣小組推動HPC，并有項目正在進行，以增加RISC-V的HPC能力。也有許多來自學術界和工業界的人對ISA做出貢獻，使其成為一個社區的努力。

"Asanovi?說："我們甚至有一個128位地址基版本的草案，因為我們在十年后會需要它。

目前，HPC還不是一個足夠大的市場來證明定制硅的合理性，所以小芯片模型將有助于以合理的成本設計帶有加速器的芯片。

"RISC-V......是不可避免的，"Asanovi?說，"想想以太網。想一想Linux。這就是RISC-V正在發生的事情"。

編輯：黃飛