Как RISC-V может занять место Арма в качестве Швейцарии компьютерных чипов

RISC-V vs ARM The Battle for Computer Chip Supremacy

В разделенном мире полупроводников Arm часто сравнивают с Швейцарией.

Эта компания, базирующаяся в Великобритании, строится на основе нейтралитета. Вместо того чтобы создавать чипы, Arm просто разрабатывает их чертежи. Затем компания предоставляет лицензии на интеллектуальную собственность (ИС) практически каждому крупному производителю полупроводников, не вступая в прямую конкуренцию с ними.

Такой подход, а также энергоэффективные архитектуры, привели к тому, что дизайны Arm используются в более чем 95% смартфонов, а также в автомобилях, компьютерах и множестве других приложений. Однако независимость, на которой основывается Arm, стала предметом споров. В то же время появился молодой претендент, обещающий настоящую безпристрастность: Фонд RISC-V.

Опасения относительно Arm возросли в 2020 году, когда Nvidia согласилась купить компанию за 40 миллиардов долларов (36,7 миллиарда евро). Сделка позволила бы самой ценной полупроводниковой компании в США контролировать Arm. Nvidia могла бы получать ранний доступ к архитектурам, получать лицензии на них бесплатно и продавать свои чипы на основе Arm по более низким ценам. Внезапно Швейцария среди полупроводников выглядела совсем иначе.

“Частная собственность Arm не только означает, что будущая стратегия компании изменится под влиянием направления, финансирования и присутствия Nvidia”, – говорит Марк Липпетт, генеральный директор британской полупроводниковой компании XMOS. – “Это также может означать, что равный доступ к этой технологии может больше не быть доступным”.

Заботы о клиентах Arm не были единственными. По всему миру регуляторы начали исследовать эту сделку. В США Федеральная торговая комиссия подала иск о блокировке сделки, утверждая, что Nvidia станет слишком доминирующей на рынке чипов объемом в 500 миллиардов долларов (459 миллиардов евро). Власти Китая, ЕС и Великобритании также тщательно изучали эту сделку. Поскольку регуляторные ветры набирали силу, сделка оказалась под угрозой.

Два года спустя объявления о сделке, она рухнула. Нынешний владелец Arm, SoftBank, решил вместо этого провести первичное публичное предложение акций. При целевой оценке до 70 миллиардов долларов (64 миллиарда евро), размещение может стать крупнейшим IPO в этом году. Однако новые участники могут также быть производителями чипов с противоречивыми интересами.

Поскольку сомнения о нейтралитете Arm возросли, внимание переключилось на RISC-V.

“Это будет очень достоверная реализация.

RISC-V, основанная в 2015 году, производит недорогую, эффективную и гибкую архитектуру, которая может быть настроена для конкретных случаев использования. Критически важно, что она также является открытым исходным кодом, что означает, что ни одно отдельное лицо не контролирует ее. В результате клиенты могут избежать партнерства с Arm и платить поставщику за обеспечение совместимости.

У фонда также совсем иная связь со Швейцарией. В то время как Arm имеет фигурную связь с этой страной, связь RISC-V является прямой. В 2019 году организация переехала туда из Делавэра, чтобы избежать торговых ограничений США, которые подвергли угрозе свободный доступ к ее технологиям. Переезд создал еще одну привлекательную особенность для RISC-V, особенно в Китае – самом большом рынке Arm.

В США архитектура также привлекает внимание некоторых заметных сторонников. Среди них директор инженерии Android, который хочет, чтобы RISC-V стала “платформой первого уровня” в операционной системе на том же уровне, что и Arm.

В начале этого месяца сторонники RISC-V создали мощную новую команду. Компании-чипмейкеры Qualcomm, NXP, Nordic Semiconductor и Infeon, а также Robert Bosch – крупнейший автомобильный поставщик в мире – объявили о создании нового союза для коммерциализации архитектур.

“Крайне важно поддерживать непрерывный доступ к эффективным и мощным встроенным микропроцессорам”, – заявил главный технический директор Nordic Semiconductor Свейн-Эгиль Нильсен. – “Открытое сотрудничество с компаниями, разделяющими наши взгляды, для постоянного улучшения инновационных микропроцессорных ИС RISC-V и обеспечения надежных поставок технологии – это идеальный ответ”.

В отличие от большинства основных архитектур, RISC-V предоставляется на безвозмездной основе с открытыми лицензиями на использование. Кредит: Derrick Coetzee

Новый проект поднимает RISC-V на уровень конкурента для Arm. Как отмечает Липпетт, вовлечение таких установленных, богатых и опытных компаний должно ускорить внедрение.

“Вы должны предполагать, что это будет очень достоверная реализация RISC-V, и поднимающийся прилив помогает всем лодкам”, – говорит он.

Вовлечение Qualcomm особенно впечатляет. Этот американский гигант чипов является одним из крупнейших клиентов Arm, но теперь две компании ведут судебную битву.

Напряженность между партнерами проявилась во время предлагаемого поглощения Nvidia. В мае 2022 года генеральный директор Qualcomm заявил, что хочет купить долю в Arm наряду с ее конкурентами, или даже приобрести ее полностью. Через несколько месяцев Arm подала в суд на Qualcomm. В иске обвиняется американский бизнес в использовании IP Arm без разрешения.

Конфликт выявил сложные отношения Arm с клиентами и риски того, что они начнут создавать чипы самостоятельно. Стартап RISC-V усилил эти натяжения.

«Мы должны быть осторожными с любым фактическим стандартом».

Новая компания, созданная в Германии, вначале сосредоточится на применении в автомобильной промышленности, в которой RISC-V уже имеет определенное положение.

«Ключевые игроки в этом стартапе – NXP и Qualcomm – являются крупными поставщиками автомобильных чипов, поэтому у них уже есть деловые связи», – говорят Лео Чарльтон и Джеймс Фалькинер, технологические аналитики исследовательской фирмы IDTechEx, в электронной почте TNW. «Самый важный фактор в автомобильной промышленности – это цена в долларах, поэтому, если эти чипы RISC-V могут быть дешевле при том же уровне производительности, то это огромное стимулирующее воздействие».

Автомобильная промышленность – всего лишь начало амбиций. В дальнейшем стартап планирует расшириться на мобильные и IoT экосистемы. Основатели группы также призывают получить поддержку от ассоциаций, лидеров и правительств индустрии. Они утверждают, что инициатива укрепит широкую полупроводниковую промышленность.

Планы создают еще одну проблему для Arm, у которой основной рынок исчерпывается. В последнем финансовом квартале компания сообщила об упадке продаж на 11% в долларовом выражении.

Герман Хаузер, сооснователь Arm в 1990 году, является сторонником швейцарской нейтралитета. «Вся суть Arm заключалась в том, что она была Швейцарией в полупроводниковой промышленности, очень справедливо обращаясь со всеми своими более чем 500 лицензиатами», – сказал он в прошлом году.

Тем не менее, Arm сохраняет несколько преимуществ перед своим возникающим конкурентом. Компания предлагает проверенную производительность, широкое распространение на рынке, обширную поддержку и более надежную аппаратную и программную экосистему. Для многих потенциальных клиентов RISC-V будет казаться гораздо более рискованной сделкой.

«Если у вас нет намерений изменять ядро процессора, то вам лучше использовать Arm», – говорят Лео Чарльтон и Фолкнер. «Но преимущество RISC-V заключается в том, что у вас есть свобода для разработки и расширения».

Тем не менее, новая компания вызывает аналогичную озабоченность, как и Arm. Как отмечает Липпетт, она также может быть приобретена одним крупным производителем чипов.

«Мы должны быть осторожными с любым «де-факто стандартом», который может развиться под влиянием этой хорошо финансируемой и мощно поддерживаемой сущности, которая отходит от RISC-V», – говорит он. «Открытый характер RISC-V помогает смягчить эту озабоченность, в некоторой степени».

Несмотря на опасения, аналитики ожидают, что новый стартап ускорит принятие RISC-V. Однако доминирование на рынке пока остается далекой мечтой. На данный момент RISC-V, кажется, маловероятно сможет составить конкуренцию Arm в качестве глобальной силы. Но она может стать более настоящим воплощением швейцарской нейтралитета.