5G被喊得震天價響，無線傳輸速度翻倍再翻倍後，各式各樣的應用場景也陸續推陳出新。不過，傳輸究竟並非電子設備的核心價值，如果最基本的運算能力無法提升，無論傳輸速度再快也是枉然。因此，在物聯網時代中，具備架構簡單、開源、可模組化等優勢的RISC-V也應運而起，為5G時代的各項應用提供更多可能。

資深的資訊產業人士，對於40年前那場CISC（Complex Instruction Set Computer，複雜指令集架構）與RISC（Reduced Instruction Set Computer，精簡指令集架構）的處理器架構之爭，絕對印象深刻。1980年，IBM推出的個人電腦，內部搭載了英特爾（Intel）的處理器以及微軟（Microsoft）的作業系統。這個決定，奠定了日後PC產業的發展基礎，影響直到今天。

「當時IBM的想法是PC的運算能力不能超越Workstation，Workstation又不能超越Mainframe，」黃崇仁回憶，當時的處理器兩大陣營分別是價格較便宜但性能有限的英特爾，與性能較優越但價格相對高昂的摩托羅拉（Motorola），但當IBM採用Intel的處理器晶片後，被Intel擁護的CISC勝出，PC產業的規格從此定於一尊，造就往後數十年的「Wintel」榮景。直到今天，業界人士仍會忍不住設想：如果當年IBM選中的不是Intel而是Motorola，今天的資訊產業又會是何種光景？

「Wintel」架構造就PC產業三十年榮景

圖1：力晶科技董事長黃崇仁

攝影：蔣士棋

PC產業之後的行動通訊產業則呈現另一種風貌。「ARM（安謀）很厲害大家都曉得，但可能沒多少人知道，他名字裡面的R，指的就是RISC架構，」芯原微電子董事長戴偉民指出，Intel未能抓住3G、4G帶來的行動通訊商機，而ARM以RISC開發的處理器架構，具備低能耗、高性能的特點，受到以Google為首的Android陣營大力支持；在「AA（Android + ARM）」攜手合作下，終於打破了Wintel的壟斷優勢，成為行動通訊的霸主。

進入5G時代，競爭格局又再次轉變。戴偉民指出，半導體產業過去奉行的摩爾定律（Moore’s Law），已經逐漸走到盡頭。「1990年代時期，大約每四年能提升一倍的運算能力，但是到2000年以後出現瓶頸了，發現只靠一顆處理器不夠，開始發展多核，」他補充，即使如此也無法扭轉CISC運算能力成長趨緩的事實（圖1）。

圖2：1980年至今微處理器運算能力變化

資料來源：台灣RISC-V聯盟啟動儀式暨研討會，2019/03/07

ARM授權金高，不利物聯網創業家

至於ARM，雖然採行較為精簡的RISC架構，但這家公司並不自行生產晶片，營收來源均為專利授權金，授權費用也愈來愈昂貴。這樣對於想要投身物聯網產業的年輕創業家來說，是個沉重的負擔。

這個時候，標榜開源架構、模組化的RISC-V應運而生。戴偉民解釋，RISC-V只有40多條不變的核心指令，遠比Intel、ARM要更為簡潔；使用者可以在核心指令的基礎上，發展可擴充的指令集，也可以依據自己的應用需求，開發能以專利保護的專用指令。換句話說，採用RISC-V架構設計晶片，一方面可以避免龐大的授權金，而且使用者可以任意挑選需要的指令組合來開發物聯網應用，輕量化的晶片架構也很適合用於低能耗、高效率的物聯網運算需求。

因為能夠繞過Intel與ARM兩座大山，許多亟欲在半導體產業彎道超車的大陸廠商，都正積極投入RISC-V當中。小米生態系中專注於穿戴式裝備的華米科技，在去年九月推出了第一款以RISC-V架構開發的處理器晶片，號稱具備人工智慧（AI）功能，至於實際運用的可穿戴產品，預計在今年內可以上市。也是在去年九月，中天微系統推出了基於RISC-V架構的處理器CK902，旋即被阿里巴巴集團收購，與阿里內部的晶片團隊達摩院整合成立平頭哥半導體公司，也與小米旗下的松果電子合作，推動RISC-V商業化。

圖3：華米科技設計的黃山一號晶片，就是基於RISC-V架構。

圖片來源：http://www.huami.com/news/67

進入5G時代，資料傳輸速度會翻倍成長，才能造就物聯網、人工智慧這些科技應用；不過同等重要的是，未來的終端設備，也就是物聯網中的每個「物」，都必須具備相當的運算能力。如果說Intel與ARM分別定義了PC和行動通訊時代的運算標準，對於即將來到的物聯網時代，我們期待的可能正是RISC-V。

資料來源：
台灣RISC-V聯盟啟動儀式暨研討會，2019/03/07

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