第五代精简指令集(RISC-V)作为兼具开放、可控、繁荣、创新特征的新兴计算标准体系,正站在从生态培育迈向规模商用的历史拐点上。在全球地缘政治与经济格局深刻演变的背景下,越来越多的国家和地区将其作为培育新兴产业的自主计算基础。从产业实践看,RISC-V正逐步成为电子信息制造业的重要技术底座和新兴方向,对《电子信息制造业发展“十五五”规划》的实施具有关键支撑作用。
产业规模化商用拐点逐步显现
RISC-V芯片出货量破百亿颗,从嵌入式控制迈向高性能计算。
自2010年诞生于加州大学伯克利分校以来,RISC-V用十余年走过了从学术原型到国际开放标准体系的完整历程。凭借开放、灵活、高效等特性,RISC-V逐步从传统嵌入式控制领域,加速向云端AI、边缘计算、汽车电子、端侧推理等多元赛道延伸。全球RISC-V芯片累计出货量已突破百亿颗,在物联网等应用场景已迈入规模化商用阶段,越来越多的企业结合自身应用需求,主动选用RISC-V开放架构进行产品创新。
RVA23标准落地,服务器生态迎来统一基线。
长期以来,开放特性导致的芯片实现层碎片化,是制约RISC-V向通用高性能领域渗透的主要障碍。随着RVA23应用处理器规范与服务器平台规范等持续完善,RISC-V在通用高性能领域的发展取得了根本性突破。RVA23规范将向量运算、硬件虚拟化等能力纳入强制基线,强化了处理器核心的二进制兼容性,而服务器等平台规范进一步统一了高级中断架构、IOMMU、ACPI、UEFI等系统级特性,为RISC-V切入服务器等通用高性能市场扫清标准障碍,社区生态进一步凝聚。
国家战略持续加码,“十五五”窗口全面开启。
在国内,RISC-V生态呈现加速成型态势。组织层面,在工业和信息化部电子信息司指导下设立的RISC-V工作委员会,广泛凝聚产学研用各方力量,构建起协同创新体系。政策层面,RISC-V已纳入国家战略部署。工业和信息化部、国家市场监督管理总局联合印发的《电子信息制造业2025—2026年稳增长行动方案》进一步明确“加快推动RISC-V产业发展,促进产品技术研发、标准体系建设、应用落地和国际化合作”,为产业发展打开了新的历史窗口。中国科学院计算技术研究所与北京开源芯片研究院联合研发的“香山”开源处理器持续迭代,中国科学院软件研究所“如意”RISC-V原生操作系统率先实现对RVA23国际规范的原生支持,二者共同构成我国主导的两大RISC-V开源根社区;openEuler、openHarmony、openKylin等国产操作系统生态协同推进RISC-V适配,其中openEuler累计适配6000余个软件包,openKylin发布首个支持RVA23发行版,openHarmony在物联网领域实现与RISC-V协同规模应用。
三重机遇叠加与三重挑战并存
“十五五”期间,RISC-V产业面临三重战略机遇。一是自主可控机遇。在外部技术封锁与供应链重构的背景下,RISC-V作为开放指令集架构的战略价值持续提升,成为构建自主算力底座的重要技术路线。二是AI与异构计算发展机遇。人工智能的爆发式发展催生了对领域专用架构(DSA)与异构算力的旺盛需求,RISC-V灵活可定制的特性使其天然适配AI推理、边缘智算、汽车电子等差异化场景,具备差异化竞争优势。三是开源协同机遇。开源根社区的壮大,能促进我国在全球RISC-V标准制定中赢得更多话语权,全球人才与创新资源正加速向这一开放生态汇聚。
在看到机遇的同时,也必须清醒认识RISC-V产业发展面临的挑战。
一是碎片化与标准化之间的矛盾仍然突出。
开放灵活是RISC-V的优势,但开放定制也易使其陷入“生态碎片化”的陷阱。一方面,如果各厂商随意叠加私有指令扩展、采用差异化IP组合,会导致不同品牌芯片软硬件互不兼容,操作系统、云平台、编译器的适配成本被大幅抬高。RVA23的发布虽从源头上启动了针对高性能的标准收敛,但整机平台、外设接口、电源管理等服务器级规范仍在完善之中。另一方面,标准收敛本身也会限制灵活性,而标准体系完善是长周期过程,与现实商用需求之间仍存在时间差。
二是生态成熟度与商业闭环仍有短板。
从“能用”到“好用”,RISC-V还有较长的补课路要走。技术层面,单核性能与ARM、Intel等厂商的主力产品相比仍有一定差距;开源基础工具链相对薄弱,影响普通开发者开发效率与芯片验证可靠性;RAS(可靠性、可用性、可服务性)、安全可信、虚拟化等服务器级能力尚在补课;数据库、中间件、AI框架等上层软件适配尚不充分。商业层面,通用高性能市场长期被x86/ARM双寡头的生态壁垒垄断,RISC-V在此领域的商业模式与盈利路径有待突破,低端MCU/IoT领域则面临更激烈的市场竞争。
三是人才、资本与知识产权支撑有待夯实。
产业的长远发展,最终取决于要素支撑是否坚实。首先是人才短缺。RISC-V兼具处理器架构、开源软件、软硬协同等复合知识要求,专业人才供给严重不足,人才培养标准与认证体系尚不健全。其次是资本约束。集成电路本属长周期、重投入行业,叠加近年资本环境趋紧,缺乏足够的耐心资本支撑RISC-V的持续研发与生态建设。最后是知识产权风险。芯片企业基于标准设计芯片,在高性能领域仍存在一定的专利风险,知识产权生态建设亟待完善。
以标准化、差异化、协同化促进产业发展
坚持标准先行,筑牢统一开放的生态底座。
以开放为特色的计算体系,更应以标准收敛为核心抓手,加快推动重点领域基线规范的制定,重点推进服务器平台规范在处理器芯片、操作系统、固件等层面的体系化制定,深化软硬件协同标准化,减少碎片化对生态统一性的影响。RISC-V工委会作为行业组织将充分发挥枢纽作用,串联芯片设计、整机制造、基础软件、行业应用等上下游主体,在标准制定、测试验证、兼容性认证等方面形成合力,切实降低全产业链的适配成本。
聚焦AI与异构,走差异化换道超车之路。
面对x86/ARM在通用计算领域的生态壁垒,RISC-V在正面战场建立标杆产品的同时,宜扬长避短,聚焦AI加速、边缘推理、汽车电子、具身智能等领域专用与异构融合场景,依托开放灵活、可定制的特性构建局部领先优势。尤其是通过RISC-V与AI的深度融合,推动“芯片—系统—应用”协同创新,在差异化赛道上率先实现高性能芯片产品规模化商用,再反哺通用能力提升和生态体系持续完善。
强化协同与要素支撑,夯实产业发展根基。
应构建“政产学研用金”多方协同的产业生态,引导耐心资本投向RISC-V芯片、工具链与基础软件等长周期环节;完善RISC-V知识产权生态,降低企业创新的法律风险;加强开源根社区建设,提升我国在全球RISC-V标准与技术演进中的话语权。
构建RISC-V人才体系,保障行业持续发展。
人才是RISC-V产业实现突破发展的根本支撑。建议加快建立RISC-V人才能力标准体系,明确处理器设计、系统软件、软硬协同、应用开发等不同岗位的知识与技能要求;推动RISC-V人才标准与现有软件水平考试、职业资格认证等国家级人才评价体系衔接,形成“标准—课程—认证—就业”的闭环;依托RISC-V工委会联合高校、科研院所与领军企业,共建实训基地与开源育人项目,规模化培养兼具架构思维与工程能力的复合型人才,为“十五五”期间RISC-V产业的可持续发展提供坚实的人才保障。
作者丨中国电子工业标准化技术协会RISC-V工委会执行秘书长 周萌
编辑丨吴丽琳
美编丨马利亚监制丨连晓东
48