När det gäller alternativ till den ständigt dominanta instruktionsuppsättningen x86 är ARM sannolikt det enda större alternativet som finns på konsumentsidan. Brittiska ARM Holdings licensierar ut både instruktionsuppsättningar och rena processordesigner till kunder mot licensavgift.
Krste Asanovic, medgrundare för RISC-V, under tillställningen RISC-V Summit. Bild: Venturebeat
Det öppna och licensfria alternativet RISC-V har dock börjat få moment de senaste åren. RISC-V kom till världen som ett akademiskt projekt vid University of California under 2010. En grupp bestående av Krste Asanovic, Andrew Waterman, Yunsup Lee och David Patterson var i behov av en enkel instruktionsuppsättning för processorer.
Målet med instruktionsuppsättningen var även att den skulle vara designmässigt flexibel och öppen att dela med andra utan begränsningar. Gruppen inspirerades av Linux-utvecklingen där den öppna utvecklingsmodellen fått plattformen att förbättras och skapat nya verksamheter som inte varit möjligt utan den öppna modellen.
We were always jealous in universities that you could get industrial-strength software that was open. But when it came to hardware, it was proprietary. Now, with RISC-V, we get the same kind of benefit. It helps educationally, and it helps competition.
Medgrundaren David Patterson är något av en legendar inom processorutveckling under 80- och 90-talet. Han var bland annat med att skapa instruktionsuppsättningen RISC vilken användes av bland annat Sun Microsystems, arkitekturen MIPS samt tidigare nämnda ARM-familjen. Med RISC-V är målet att göra för processorer vad Linux gjorde för mjukvara.
Sifive är ett av företagen vars processorer baseras helt och hållet på RISC-V.
Då RISC-V endast är en specifikation för hur processorer kan byggas kan företag bygga helt egna designer efter egna behov. Hittills består majoriteten av de kommersiella tillämpningarna av kontrollerkretsar för större systemkretsar. Ett exempel är Nvidia som använt RISC-V som grund för kontrollerkretsar i grafikkort sedan 2016.
Andra exempel innefattar Western Digital som sedan 2017 nästan uteslutande använder RISC-V som kontrollerkretsar för lagringslösningar, och designen för dessa kretsar har släppts som öppna designer för andra att implementera. Samsung har använt RISC-V i företagets ARM-baserade systemkretsar i Exynos-familjen, och planerar att göra detsamma i andra produktkategorier som kretsar för AI och säkerhet.
Arm is not our role model. I would say that would be a disappointing ambition. It’s a much bigger deal than replacing one company. That would be like saying we’re going after Intel. Our high-end things will probably compete with x86 in the cloud. But we’re not trying to destroy either company.
Även om RISC-V ofta nämns som ett alternativ till ARM-processorer menar grundarna i en intervju med Venturebeat att jämförelsen haltar. Som öppen design kan den både vara en del av andra kretsar och agera konkurrent till fullstora processorer.
Utvecklingen vägleds idag av RISC-V Foundation, som består av 435 medlemsföretag. Av dessa är 44 tillverkare av processorkretsar och 35 mjukvaruföretag. Organisationens styrelsemedlemmar väntar sig att medlemskapet ökar med 50 procent under år 2020 och under 2021 väntas en miljard processorkärnor baseras på RISC-V.
We are changing the world. RISC-V has already changed it. Hardware is cool again for students.
Kretstillverkaren Sifive baserar samtliga produkter runt RISC-V. Yunsup Lee, företagets teknikchef, summerar tankarna runt RISC-V med att den redan förändrat teknikbranschen signifikant och åter gjort hårdvaruutveckling till ett spännande område för studenter.
