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    RISC的創(chuàng)造者正在推動云計算和互聯(lián)網(wǎng)開源芯片

    已有87167次閱讀2014-09-02標簽:
           在受夠了現(xiàn)在計算機芯片和相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)的限制之后,加州大學伯克利分校的一群研究人員正在推動開源的替代品。RISC-V指令集架構(gòu)最初是這所大學為了幫助學生學習計算機架構(gòu)而開發(fā)的,但是現(xiàn)在它的創(chuàng)建者們希望將它推向主流,幫助推動云計算和物聯(lián)網(wǎng)等新興市場。

    David Patterson 是RISC-V背后負責研究的人員之一,他是這個項目的創(chuàng)造者,他也是上個世紀八十年代最初的RISC指令集的創(chuàng)造者。他認為這是一個關(guān)于創(chuàng)新的問題。流行的芯片架構(gòu)歷史上已經(jīng)被英特爾、ARM和IBM(雖然IBM已經(jīng)針對行業(yè)合作伙伴開放了一些OpenPower的基礎)等各大公司利用嚴格的許可證規(guī)則牢牢地鎖死。他認為,即使是對于那些能夠負擔得起許可證費用的企業(yè)來說,他們得到的指令集可能也是復雜而臃腫的,需要付出大量的努力才能產(chǎn)生期待中的結(jié)果。

    Patterson表示,今天很多處理器的架構(gòu)實際上都是基于RISC的(包括IBM Power、ARM和MIPS)但是這些企業(yè)都通過專利制度對于他稱之為“怪癖”的保護獲得收益。這些架構(gòu)本質(zhì)上并沒有什么不同,但是從技術(shù)上說卻是不同的,并且需要指令集的操作。ARM——這家公司為高通、蘋果、Marvell和其他一些公司智能手機芯片以及亞馬遜和谷歌數(shù)據(jù)中心中的芯片提供設計技術(shù)——可能是現(xiàn)在最常見的例子。

    盡管如此,如果你是一家大公司,并且能夠負擔得起從大型芯片廠商那里購買許可的費用,這也很不錯,這些廠商花了很多錢和時間開發(fā)了一些非常好的技術(shù)。但是Patterson似乎一邊看著窗外的小家伙一邊表示——小型的公司或者研究者想要為自己特定的應用開發(fā)自己的芯片,可是他們沒有多少錢。這就需要能夠嘗試下面的指令集,實驗芯片設計并且公開分享自己的工作,而不用擔心會違反許可條款。

    Patterso表示,“要做到這一點,你必須要有一個不受限制的指令集。”

    事實上,還有其他的開源指令集,包括OpenRISC和SPARC V8,以及IBM的OpenPower和基于MIPS的Prpl等行業(yè)基石。談論后者是否能夠得到、或者能夠得到多少動力——特別是在小型企業(yè)、個人用戶和大學之中——現(xiàn)在還為時尚早。Patterson表示開放源代碼社區(qū)從來也沒有真正地走上OpenRISC和SPARC V8之路。

    Patterson和他的同事幾個月前才意識到他們應該嘗試著將RISC-V推廣到教室之外,因為有“足夠絕望也足夠有興趣”的人問他們自己是否能夠獲得它。目前加州大學伯克利分校已經(jīng)基于RISC-V創(chuàng)造了幾個核心,其他的一些機構(gòu)還有多個項目正在進行之中。Patterson和他的同事Krste Asanovi近發(fā)表了一份技術(shù)文件介紹了RISC-V和它的技術(shù)規(guī)格,這份文件非常詳盡。

    Patterson表示RISC-V在很多方面能力更強也更有效率(甚至和一些私有的設計相比),現(xiàn)在是一個理想的時刻,因為它有一個小型的代碼庫和其他一些功能,這讓它更適合芯片系統(tǒng)設計,芯片系統(tǒng)設計今天能夠主宰計算世界主要歸功于ARM。隨著連接設備需求的演變,諸如Raspberry Pi之類的套件日趨成熟以及橫向擴展云計算架構(gòu)的成長,一個繁榮的RISC-V的社區(qū)應該能夠設計出和它們共同進化的芯片來。

    Patterson在回答我關(guān)于RISC-V 如何融入現(xiàn)有的開源項目——例如Facebook 創(chuàng)造的Open Compute Project的問題的時候表示,“我們認為為云計算設計個性化的硬件是有意義的,它會比標準處理器更有效率。”他還表示加州大學伯克利分校AMPLab實驗室所做的工作是圍繞著數(shù)據(jù)處理和分發(fā)系統(tǒng)的,他認為一個能夠很方便進行定制的芯片架構(gòu)還能夠幫助解決容錯的問題以及64位尋址存儲空間在某些情況下可能出現(xiàn)的不足的問題。

    Patterson表示,“我認為這是會發(fā)生的。”他表示,“硬件將會對客戶和云計算更具針對性。”

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