許容ライセンスの RISC-V 命令セット アーキテクチャは、中国で大きな勢いを増しているようです。
ロイヤリティフリーのISAへの熱意を示す兆候の一つが、先週末、アリババのDAMOアカデミーR&D部門に属するXuanTieという組織が、システムオンチップメーカーにライセンス供与可能なC930 CPU設計を発表したことだった。このCPUコアは、サーバー、PC、そして自動運転車に最適な頭脳として売り出されている。
RISC-V CPUコアの一部をオープンソースとして公開しているXuanTieは、C930を使用して「スーパースカラー、アウトオブオーダー実行、6デコード幅、16ステージパイプラインマイクロアーキテクチャを採用した64ビット高性能マルチコアプロセッサ」を構築できると述べています。このコアはRISC-V RVA23プロファイルファミリと互換性があり、Vector、Crypto、Zacas、Zama16b、Smmtt、CoVE、RAS、AIA、ZalasrなどのISA拡張機能をサポートしています。
RVA23との互換性は重要です。これはRISC-Vエコシステムの礎であり、昨年承認されたものです。特に、サーバー、クラウド、あるいは仮想マシンの実行が必須となるその他の大規模シナリオへの導入を目的としたプロセッサにとって、ほぼ必須となるハイパーバイザー拡張を規定しています。RVA23対応により、C930は現代のRISC-Vシステムに求められる基準を満たしています。
XuanTie の製品宣伝文を機械翻訳すると、次のような説明になります。「C930 は、TAGE ベースの分岐予測アルゴリズム、プライベート L2 キャッシュ、調整可能なデータ プリフェッチ メカニズムなど、高度なマイクロアーキテクチャ テクノロジを使用して高性能を実現します。C930 Specint2006 のパフォーマンス スコアは 15/GHz を超えます。」
「一般的な単一クラスター構成では 4 つのコアがサポートされる」と言われていますが、これは C930 のライセンスを取得してクアッドコア プロセッサを使用することはできないこと、また 64 KB の命令キャッシュ、64 KB のデータ キャッシュ、および 1 MB の L2 キャッシュがすべて「標準的」で構成可能であることを意味します。
付属のベクターユニットはRISC-V ベクター 1.0 拡張をサポートし、256 ビットのベクターレジスタを処理し、FP16/BF16/FP32/FP64/INT8/INT16/INT32/INT64 をサポートします。
C930 ベースのシステムオンチップのアーキテクチャを示す図を以下に示します。
XuanTieのC930プロセッサの図…クリックして拡大
中国メディアの報道によると、XuanTie C930が発表された会議で、Alibaba Cloudの上級幹部は、RISC-Vが5～8年以内に主流のクラウドアーキテクチャになると予測した。
習近平、行くぞ、習近平
ロイターの火曜日の報道によると、北京は、この予測を現実のものにしうる政策を発表しようとしている。
ニュースワイヤーは、中国政府8機関が中国全土でのRISC-Vの広範な使用を促進する「ガイダンス」の作成に取り組んでいると報じた。
こうした指導は、2024年に中国が地元企業に米国製シリコンの購入をやめ、代わりに地元で購入するよう呼びかけたことと一致するものとなるだろう。
この提案を受けて、中国のチップメーカーであるLoongson社は、中国の学校で1万台のPCの試験運用と、中国の宇宙ステーションへの設置を実現しました。Lenovoは、自社のハイパーコンバージド・インフラストラクチャ・スタックをLoongson社独自のプロセッサ・アーキテクチャに移植することで、Loongson社を支援しました。
大手通信会社の中国移動は、今後のサーバー調達計画には、中国のx86の派生型であるC86アーキテクチャを採用したプロセッサを搭載したマシンが一部必要になると発表した。
北京からの新たな命令により、同様の購入計画が加速する可能性がある。
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中国の組織はすでにRISC-Vに強い関心を示しているが、目立った成果は出ていない。
中国科学院は2021年、6ヶ月ごとに新しいRISC-V設計をリリースすることを約束しました。この目標は達成されませんでしたが、2025年2月には、潜在的に強力なRISC-V設計を示唆しました。
中国の検索大手、百度は2023年にデータセンターグレードのRISC-Vチップを検討した。同年、アリババはウェアラブルデバイスからクラウドまであらゆるものを駆動できるRISC-Vチップを開発したいとの意向を表明した。
こうした取り組みの結果はまだ明らかではなく、昨年 Alibaba Cloud の Yitian 710 CPU があらゆるハイパースケール クラウドで利用可能な最速の Arm チップと評価されたときのように、中国の RISC-V プロセッサが目覚ましいパフォーマンスを実現したという話は聞いたことがありません。
アリババは、独自の設計に着手してからわずか数年でこの成果を達成しました。RISC-Vでも同様の成果が得られる可能性がありますが、2024年8月に深刻なセキュリティ上の欠陥が発覚した過去の取り組みを改善する必要があるでしょう。
中国の RISC-V への取り組みは、主に国家安全保障上の理由から、米国が中国への先進技術の移転を阻止する取り組みを主導する中で行われている。
米国の議員らは、RISC-Vのライセンスでは開発者がアーキテクチャを無料で使用できるため、中国企業がアメリカで作成されたIPを使用して高度な技術を開発できるのではないかとすでに懸念している。®
