
每经记者:王晶 每经编辑:文多
3月5日,芯片概念股拉升,芯原股份(SH688521,股价99.8元,市值499.4亿元)涨超11%,国芯科技(SH688262,股价32.5元,市值109.2亿元)、中科蓝讯(SH688332,股价124.88元,市值150.2亿元)等多股跟涨。消息面上,RISC-V(一种开放的指令集架构)芯片近期热度较高。
在CPU(中央处理器)指令集架构市场,x86架构统治着90%以上的个人电脑及服务器市场,Arm架构则占据了九成以上的移动端CPU市场。
公开信息显示,新兴的开源架构RISC-V诞生于2010年,它是基于精简指令集(RISC)原则的一个开源指令集架构。与大多数指令集相比,RISC-V指令集可以自由地用于任何目的,允许任何人或组织自由使用、修改和扩展。除了灵活,RISC-V在成本上的优势更为明显。在此背景下,市场普遍看好国产芯片的发展前景。
日前,中国工程院院士倪光南在由达摩院举办的“2025玄铁RISC-V生态大会”上表示:“尽管RISC-V发布至今只有短短的15年,但它在全球芯片产业链中的地位正在不断提升。据预测,RISC-V芯片未来在消费级个人电脑、自动驾驶、网络通讯、工业控制、智能设备以及高性能服务器等领域的市场占有率将超过25%,成为全球半导体产业不可忽视的中坚力量。开源模式有助于RISC-V构建一个包容、协同创新的全球化生态,成为芯片产业变革的新引擎。”
RISC-V架构:芯片产业变革的突破口
目前,主流的指令集架构x86和ARM架构版权分属于美国英特尔公司和日本软银公司。无论是封闭的x86架构还是授权模式的ARM架构,都存在被限制使用的风险。而RISC-V的开源特性以及其逐渐被全球主流厂商接受认可的现状,使得我国芯片厂商可通过RISC-V架构实现部分领域的技术自主具备可行性。
从产业链上下游的情况来看,目前我国厂商在各个环节均已有所布局。
具体来看,在芯片IP(指芯片设计中预先设计和验证好的功能模块)设计开发公司方面,芯原股份是中国RISC-V产业联盟的理事长单位,公司拥有自主可控的图形处理器IP(GPU IP)、神经网络处理器IP(NPU IP)、视频处理器IP(VPU IP)、数字信号处理器IP(DSP IP)等六类处理器IP,以及1600多个数模混合IP和射频IP。另据IP数据分析机构IPnest在2024年5月的统计,2023年芯原半导体IP授权业务市场占有率位列中国第一,全球第八。
据芯原股份近期投资者关系活动记录,公司目前视频转码平台项目进展顺利,基于芯原IP的第二代视频转码平台一站式芯片定制项目(包括软硬件协同验证)已基本完成,该平台在原有的技术基础上将不同格式视频转码能力增强到8K,并新增了人工智能(AI)处理能力、增加了高性能的多核RISC-V CPU和硬件的加密引擎。
此外,阿里巴巴旗下半导体公司“平头哥”也已发布了基于RISC-V架构的“玄铁系列”处理器。2月28日,达摩院在“2025玄铁RISC-V生态大会”上宣布,作为其首款服务器级CPU的C930在3月开启交付。据悉,C930通用算力性能测试显示,玄铁RISC-V架构开始迈入高性能应用场景。
在芯片设计方面,兆易创新在2019年开始将RISC-V架构引入MCU(微控制单元)领域,并推出了全球首个基于RISC-V内核的32位通用MCU产品——GD32V系列。当年,公司在投资者关系活动记录表中称,公司发布RSIC-V的一个重要原因就是看中海外市场。
目前,兆易创新RISC-V内核MCU(微控制单元)产品主要面向家电和工业领域无线互联应用,并且公司的MCU产品核心技术主要是内核以外的外设、软件支持和解决方案。
与此同时,北京君正等芯片设计公司也在进行基于RISC-V架构的芯片研发。
虽然RISC-V出现的时间较短,但该架构的发展正迎来新的历史机遇:即万物互联时代的到来。据分析机构Semico Research报告,预计到2025年,采用RISC-V架构的芯片数量将增至624亿颗,2018年—2025年,复合增长率高达146%。
RISC-V能否实现替代?
从x86和ARM架构的发展规律看,新兴架构的发展需要生态提供成长环境。因此,生态缺失是目前限制RISC-V快速发展的瓶颈之一。事实上,英特尔曾多次试图将x86芯片塞入连接的移动设备,但都以失败告终。
要让生态变得更繁荣,RISC-V还有些问题迫切需要解决。一方面,RISC-V的工具箱、软件、硬件等与x86、ARM仍有较大差距;另一方面,RISC-V架构的人才仍然紧缺,许多基于RISC-V架构的企业在芯片设计、验证解决方案、技术支持等各个层面都需要更多人才。
此外,从场景来看,RISC-V已经在嵌入式/物联网市场站稳脚跟,但向移动端、电脑及服务器等高性能应用市场拓展,则仍需要一段时间。
一位不愿意具名的券商分析师对记者分析称:“从玄铁C930的交付来看,服务器市场将最快被突破,预计5~8年内有望规模化应用。移动端的生态壁垒比较高,谷歌曾尝试在安卓中支持RISC-V,但因生态不成熟而暂缓。(因为)开发者需自行适配大量代码,并且Arm在移动端的软硬件生态已形成垄断,迁移成本极高,所以估计还需5~10年突破。就电脑端来看,则需要10年以上。目前RISC-V PC处理器(如HiFive Unmatched)主频和单核性能远落后于x86,且缺乏GPU(图形处理器)、高速互联等配套IP,难以满足桌面级应用需求。”