RISC-V(开放指令集架构)
RISC-V免费的芯片指令集
亦作、亦称:开放指令集架构 · RISC Five · RISC-V ISA · 开放指令集
基于精简指令集(RISC)原则的开放免费指令集架构(ISA),任何人可以基于它设计、制造和销售处理器而无需支付授权费,2026 年正从嵌入式和物联网领域向数据中心和 AI 加速器扩展,成为挑战 NVIDIA CUDA 和 ARM 垄断的关键力量。
发展历程
RISC-V 的历史可追溯到 1980 年代 RISC 概念的诞生。2010 年,加州大学伯克利分校的 Krste Asanović 教授团队启动第五代 RISC 指令集项目,命名为 RISC-V(V 代表罗马数字 5)。
2015 年,RISC-V International 基金会在瑞士成立,负责治理和维护 RISC-V 标准。2019 年,SiFive 推出首款商用 RISC-V 高性能处理器核心。2020-2022 年,阿里巴巴达摩院推出玄铁系列 RISC-V 处理器,中国厂商大规模布局。
2025 年,高通收购 Ventana Micro Systems(RISC-V 数据中心 CPU 公司),正式进入 RISC-V 赛道。
2026 年 6 月,高通以 80-100 亿美元洽谈收购 Tenstorrent,后者基于 RISC-V 设计了 Blackhole AI 加速器——每颗集成 768 个 RISC-V 核心,32 颗组成 Galaxy Blackhole 平台(6U 机箱),2026 年初已量产出货。
RISC-V 从学术项目走向数据中心 AI 算力核心,用了 16 年。
RISC-V vs ARM vs CUDA:三大生态对比
RISC-V 的核心竞争力在于「开放免费」——与 ARM 每年收取巨额授权费、NVIDIA CUDA 形成封闭生态不同,RISC-V 完全开放,任何人可以基于它设计芯片而无需支付版税。
对高通而言,这提供了摆脱 ARM 依赖的战略退路——高通的 Snapdragon 处理器使用 ARM 指令集授权,数据中心战略命脉掌握在 ARM 及其大股东软银手中。
与 CUDA 生态对比:CUDA 拥有 400 万+开发者、数十万个预训练模型、PyTorch/TensorFlow 深度绑定,转换成本极高。
RISC-V 的挑战策略是不在 CUDA 的地盘上赢,而是换一个战场——Tenstorrent 的 RISC-V 核心专为 AI 工作负载设计,通过软件定义的数据流实现可编程性(GPU 的 Tensor Core 是固定功能的)。
RISC-V 的短板在于软件生态远不如 CUDA 成熟,即使硬件效率更高,软件迁移成本仍是最大障碍。
RISC-V 在 AI 加速器中的应用
Tenstorrent 是 RISC-V 在 AI 领域最成功的实践者。
其核心创新是 Tensix 核心架构:每个 Tensix 核心包含 6 个 RISC-V 处理器(处理控制流、数据调度和标量计算)、矩阵乘法单元(MXM,执行 AI 推理的核心矩阵运算)和软件定义的数据流(通过 RISC-V 程序动态调度数据在核心间的流动)。
这种设计的优势是可编程性——GPU 的 Tensor Core 只能按 NVIDIA 定义的方式使用,但 Tenstorrent 的 RISC-V 核心可以通过软件重新定义数据流,针对不同模型架构(Transformer、CNN、MoE)优化执行路径。
旗舰产品 Galaxy Blackhole 平台:32 颗 Blackhole 加速器通过高速互联组成统一计算池,每颗 768 个 RISC-V 核心,总计 24,576 个 RISC-V 核心/机架,自有软件栈 TT-Metalium 直接操作硬件,绕过传统驱动层。
2026 年 4 月,Tenstorrent 宣布 Galaxy Blackhole 在 AI 视频生成上比领先 GPU 系统快 10 倍。
常见误解
日常交流中容易听到的简化说法,未必准确,但能帮助理解误解从何而来。
- 「免费的芯片指令集」
- 「挑战 ARM 和 x86 的开放架构」
相关术语
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延伸阅读
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外部参考
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