由天津市人民政府、中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程學會、中國汽車工業協會、中國汽車報社共同主辦,天津市工業和信息化局、天津經濟技術開發區管理委員會特别支持,日本汽車工業協會、德國汽車工業協會聯合協辦的第十九屆中國汽車産業發展(泰達)國際論壇(以下簡稱 " 泰達汽車論壇 ")于 2023 年 9 月 1-3 日在天津市濱海新區召開。本屆論壇以 " 高質量 · 新未來 " 爲年度主題,邀請重磅嘉賓展開深入研讨。
在 9 月 3 日 " 智能化論壇(下半節):關鍵技術升級與産業化路線圖 " 中,中國工程院院士倪光南發表了題爲 " 聚焦開源 RISC-V 發展中國汽車芯片産業 " 的演講。
中國工程院院士 倪光南
以下爲演講實錄:
各位領導、各位嘉賓,女士們、先生們,大家好!很榮幸受邀參加中國汽車産業發展(泰達)國際論壇。
CPU 是汽車産業發展的關鍵技術之一,其架構是芯片産業鏈和芯片生态的融合。據報道,馬斯克将推出汽車芯片成爲四輪子的移動巨型計算機。
我國汽車産業也正在迎接新的全球變革,尤其是在新能源和智能網聯賽道上,中國正在引領全球。智能網聯汽車對芯片的需求倍增,據統計,一個傳統的汽車芯片用量需求大約是 500-600 顆,而智能網聯汽車的絕對量在 5000 顆以上。基于數據積累的智能駕駛與智能座艙逐漸成爲智能網聯汽車競争的高地,CPU 架構不僅決定了 CPU 芯片本身的性能,也在很大程度上引領了整個芯片産業和産業生态,尤其是對設計人才的培養,設計工具、芯片 IP 庫、芯片應用生态等方面都有重大影響。
芯片架構也影響着芯片的生産、測試等環節,近年來包含微處理的 SoC 産品在芯片産品中的比重已經達到 70% 以上,這表明芯片應用與 CPU 架構之間的關聯性正在增強,曆史上在 PC 和互聯網時期,X86 架構芯片占據優勢;而在移動互聯網時期,ARM 架構芯片占據優勢;在智能互聯時期,CPU 架構的格局也會随時發生變化,我們應當順勢而爲,提前謀劃。
這幾年國産 CPU 發展很快,現在國内市場上已經有六七種 CPU 架構并存,但這并非長久之計,因爲 CPU 架構具有很強的壟斷性。長期以來,占據世界芯片主要市場份額的 CPU 我們也稱爲主流 CPU,隻有 X86 和 ARM 兩種架構,這種情況大概會持續下去。由此可見,目前多種國産 CPU 架構并存,未來可能會造成資源分散、低水平重複。這種狀況不加以改進,我國将缺乏在全球市場上與 X86 和 ARM 糧價競争的自主 CPU 架構,從而在主流 CPU 方面仍然可能受制于人,爲此我們有必要思考一下未來主流 CPU 架構發展的技術路線。
近年來,會提倡一種新型的開源精簡指令的架構 "RISC-V" 架構,爲我國掌握芯片産業發展主動權提供了機遇。RISC-V 架構由美國加州大學伯克利分校計算機科學部門于 2010 年發布,它們創造了一種通用的計算機芯片指令集。開源 RISC-V 的出現大大降低了芯片行業的門檻,人才培養便捷,研發周期縮短,使其後續發展具備強大生命力。截至 2022 年底在 Iot 領域應用出貨量達 100 億顆,用 12 年的時間完成了 ARM 近 30 年的發展速度;預計 2025 年将達 800 億顆甚至更高。2023 也是 RISC-V 高性能大算力發展的元年,目前已經有衆多企業加入其中。建議我國抓住新一代信息技術發展機遇,面向未來主流 CPU 市場,聚焦開源 RISC-V 架構發展中國芯片産業,通過充分發揮我國舉國體制和超大規模市場優勢和人才優勢,大力發展壯大 RISC-V 産業生态,增強 RISC-V 産業鏈、供應鏈的自主可控能力,加大對 RISC-V 開源社區的貢獻,以增大社區話語權,最終使世界主流 CPU 市場形成 X86、ARM 和 RISC-V 三分天下的格局。
中國發展 RISC-V 的獨特優勢是:
第一,符合國家科技自立自強發展戰略,又推動全球科技創新。中國各界擁抱開源 RISC-V 的科學開放精神創造,曆史上一直是 X86 和 ARM 兩種架構壟斷 CPU 市場的紅利,整個芯片産業一直處于高壟斷态勢,開源 RISC-V 的出現打破了壟斷,爲全球芯片産業發展提供強大的推動力,爲此在社會各界積極參與下,中國開源 RISC-V 的整體生态環境正在迅速發展完善。
第二,中國超大規模市場是培育未來新一代信息技術的沃土。超大規模市場優勢可以爲新技術、新業态、新模式、新産品提供規模化的市場實現條件,爲經濟發展創造諸多的業務回報,可以吸引整個國内外優質資源等優勢,成爲加快我國技術創新的速度。超大規模市場帶來的世界最大的應用場景優勢、豐富的數據資源優勢,都是培育新一代信息技術發展的肥沃土壤。爲此,我們也充分利用和發揮這個優勢,不但鞏固和增強這個優勢,用好這個優勢,聚焦 RISC-V 架構發展我國主流 CPU 在新一代信息技術産業發展中抓住發展的主動權。
第三,中國是世界最大工程師培育搖籃。我國是全世界大學生畢業人數最多的國家,據 2021 年統計,我國高等院校畢業生數量已經達到千萬級規模。從人才結構看,國外高學曆教育背景和成熟專業經驗的研發人員作爲塔尖,以龐大的技術本科、碩士、博士畢業生爲基礎,構成了中國科技研發人才金字塔結構。今天,同時具備人才成本和工業優勢的中國,正在成爲全球高科技研發體系中的重要環節,人才優勢爲技術發展創新提供了必要條件,爲此,汽車産業應該聚焦開源 RISC-V 架構,積極打造 RISC-V 生态發展,這爲中國智能網聯汽車産業在全球競争形成了新的發展機遇。
今天我們面臨百年未有之大變局。中國在發展 CPU 産業時,要注重未來主流 CPU 的發展趨勢,聚焦開源 RISC-V 架構,充分發揮舉國體制優勢和超大規模市場優勢和人才優勢,大力推進 RISC-V 生态建設,與世界開源同行協同努力,最終使 RISC-V 架構能夠在世界 CPU 市場與 X86 和 ARM 三足鼎立,通過增加貢獻的方式,逐步形成你中有我、我中有你的格局,通過擁抱全球科技創新網絡,參與世界協同創新,爲構建人類命運共同體貢獻中國智慧、中國方案。
謝謝大家!
本文根據現場速記整理,未經演講嘉賓審閱,僅供參考。