近年來,開源指令集架構RISC-V正以驚人速度改寫全球半導體產業格局。搭載RISC-V架構的處理器的全球出貨量已經突破10億顆,預估到2025年將在物聯網與邊緣運算市場取得25%市佔率。這股開源革命浪潮背後,既有科技巨頭的戰略布局,也反映全球供應鏈重組的產業需求。
近年RISC-V國際基金會(RISC-V International)會員數已經突破4,000家,高通、英特爾、Google等科技巨頭相繼加入,帶動技術規範加速完善。其RVA23架構規格新增向量運算擴展(Vector 1.0)與矩陣運算指令,顯著提升AI加速能力。三星已將RISC-V核心整合至汽車SoC,阿里巴巴旗下平頭哥半導體推出12nm製程的C910處理器,性能逼近Arm Cortex-A75,顯示其正突破傳統嵌入式應用框架。
在軟體生態方面,Google宣布Android系統將全面支援RISC-V架構,Red Hat與Canonical亦加入Linux核心優化行列。另外Intel代工服務(IFS)宣布推出RISC-V專屬製程設計套件,結合先進封裝技術,為高性能運算鋪路。
中美科技戰加速RISC-V發展,中國將該架構列入「十四五」規劃重點技術,中科院計算所研發的「香山」處理器已進入28nm量產階段。歐盟委員會2024年撥款2億歐元成立RISC-V創新中心,試圖降低對美系架構的依賴。產業分析師指出,RISC-V架構的開源特性使其成為各國實現半導體自主的戰略選項。
隨著SiFive推出128核伺服器處理器P870,以及Tenstorrent的AI加速晶片量產,2025年將是RISC-V進軍雲端運算的關鍵年。能否在能效比挑戰x86與Arm地位,取決於PCIe 6.0與CXL 3.0介面的生態成熟度。
目前已有超過30家車廠採用RISC-V控制晶片,但功能安全認證(ISO 26262)仍待完善。2025年ASIL-D等級處理器能否量產,將決定其在ADAS系統的滲透速度。
邊緣AI設備需要統一的軟體框架,RISC-V基金會力推的「RISE」專案預計2025年完成AI/ML工具鏈整合,屆時TensorFlow Lite與PyTorch Mobile的支援程度至關重要。
而英特爾也將RISC-V核心整合至其先進封裝方案,而Arm則推出Flexible Access授權模式反制。2025年x86-RISC-V-Arm三方架構的混搭設計趨勢,可能重塑晶片設計規則。
針對物聯網安全需求,RISC-V將在2025年完成IOMMU與TEE規範制定。如何平衡開源特性與資安防護,將是影響金融與政府領域採用的關鍵。
儘管RISC-V仍面臨指令集碎片化與高階編譯器不足等挑戰,但其模組化設計正吸引新創公司投入特定領域優化。分析機構預測,2025年全球RISC-V相關IP市場將達11億美元,在AI推理晶片與網路交換器領域可能出現爆發性成長。這場由開源指令集驅動的產業變革,正在改寫半導體產業的遊戲規則。