我們的筆記本電腦內部藏著一份秘密圖紙，它指定計算機能夠執(zhí)行的指令集，并作為硬件和軟件的接口。這些指令隱藏在專有技術的背后，不可改變。但從2025年開始，用戶可能會買到一臺經過改良的新型筆記本，其秘密是公開的。這款筆記本可完全定制，用戶可以修改硬件和軟件，使其符合自己的需求。
RISC-V是一種開源指令集架構（ISA），有望使個人計算變得更加個性化。雖然RISC-V仍處于生命周期的初期，但現(xiàn)在已經可以購買到包含這一技術的全功能計算機，這是為主流消費電子產品中的x86和Arm架構提供可行替代品的關鍵一步。
筆記本電腦制造商Framework的首席執(zhí)行官尼拉夫·帕特爾（Nirav Patel）表示：“如果觀察一下（軟件）堆棧中的幾代產品，可以看到消費級RISC-V已開始出現(xiàn)在筆記本電腦甚至手機中。”
帕特爾的公司計劃在2025年推出一款支持RISC-V主板的筆記本電腦。雖然這款筆記本電腦仍面向早期用戶和開發(fā)人員，但它將是迄今為止最易獲得的精心打磨的RISC-V筆記本電腦，能夠提供與x86芯片的Framework筆記本電腦相同的外觀和觸感。
指令集架構是一部規(guī)則手冊，定義在處理器上可以執(zhí)行的有效程序指令集。與其他指令集架構一樣，RISC-V包含了幾十條指令，如將數(shù)據(jù)加載到內存或浮點算術運算。但RISC-V是開源的，這是它與x86和Arm等封閉指令集架構的區(qū)別。這意味著任何人都可以使用RISC-V，不需要支付許可費。同時，這也使RISC-V硬件更容易進行定制，因為哪些可以修改、哪些不能修改均沒有許可限制。
2010年，加州大學伯克利分校并行計算實驗室的研究人員基于已確立的精簡指令集計算機（RISC）的原則，開始開發(fā) RISC-V指令集架構。如今，期望設計價格低廉的專用芯片的公司已經在使用RISC-V：阿里巴巴在邊緣計算的芯片開發(fā)平臺中使用了RISC-V，西部數(shù)據(jù)公司則將RISC-V用于存儲控制器。
現(xiàn)在，一小群公司和愛好者正在為將RISC-V引入主流消費設備奠定基礎。其中一位開拓者是軟件工程師梁宇寧，新冠疫情期間，他在深圳因封控無法工作，卻被這一想法吸引。
由于無法繼續(xù)先前的工作，“我必須問自己，我在這里能做什么？”梁宇寧說，“RISC-V（國際基金會）的前首席技術官馬克·希姆爾斯坦（Mark Himelstein）提到，我們應該用12納米RISC-V測試芯片做一臺筆記本電腦?！币驗?2納米節(jié)點比當前中央處理器使用的生產工藝要老，因此每塊芯片的成本較低。
新冠疫情引起的供應鏈問題導致項目起步較慢，但最終，梁宇寧創(chuàng)辦的深度數(shù)智公司在2023年推出了全球首款RISC-V筆記本——Roma。緊接著在2024年，該公司發(fā)布了預裝烏班圖開源操作系統(tǒng)的DC-Roma II，開箱后能夠直接執(zhí)行基本的計算任務。
深度數(shù)智目前正在與Framework合作，后者是一家成立于2019年的筆記本電腦制造商，正如其官網所述，該公司的使命是“修復消費電子產品”。Framework銷售模塊化、用戶可自行維修的筆記本電腦，用戶可以無限期地不斷升級其中的部件（包括通常無法更換的部件，如主板和顯示器）。
帕特爾表示：“開發(fā)人員可進入Framework筆記本電腦的主板并創(chuàng)建自己的平臺?！彼盅a充道，該公司希望其筆記本電腦可以加快采用開源硬件，主板制造商可以帶來一個“提供系統(tǒng)級解決方案”的平臺，不需要設計自己的筆記本電腦。
深度數(shù)智的DC-Roma II筆記本是開源計算的一個重要里程碑，這不僅是因為它預裝了烏班圖操作系統(tǒng)。它是首款獲得媒體廣泛關注的RISC-V筆記本，特別是在YouTube上，有關DC-Roma II以及Milk-V Pioneer和荔枝派4A等其他RISC-V單板計算機的評測視頻觀看量超過百萬。
即便如此，梁宇寧也還是很快就承認了一個許多網友發(fā)現(xiàn)的缺陷：DC-Roma II的RISC-V芯片在性能上遠遠落后于x86和Arm架構的相應產品。梁宇寧表示，深度數(shù)智希望在2025年通過DC-Roma III來解決這一問題。
在未來一年里，“性能將大大提升。雖然仍將使用12納米（處理器），但我們將升級中央處理器的性能，使其更接近Arm Cortex-A76的水平。”梁宇寧說道。Cortex-A76是RISC-V基準測試的主要架構，因為樹莓派5等高銷量單板計算機的芯片都使用這種架構。
梁宇寧并非唯一夢想制造高性能RISC-V芯片的人。成立于2018年的Ventana公司正在依靠開源指令集架構，設計高性能數(shù)據(jù)中心芯片。
Ventana的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官巴拉吉·巴克塔（Balaji Baktha）堅信，RISC-V芯片將在各類產品中與x86和Arm直接對峙?！爸噶罴軜嫷奶囟ㄒ蛩夭荒軟Q定能否制造出高性能的產品。”他說，“關鍵在實現(xiàn)的微架構?！?/p>
深度數(shù)智還希望降低價格，使RISC-V更具吸引力。DC-Roma II售價約600美元，并不比宏碁Aspire或戴爾靈越等中檔Windows筆記本貴很多。但網上的評論指出，其性能更接近那些售價更低的經濟型筆記本。梁宇寧表示，這是由于該筆記本的產量較低，據(jù)他說，DC-Roma II的產量為“小幾萬臺”。他又補充道，深度數(shù)智希望將DC-Roma III的產量提高到10萬臺。
如果這一目標實現(xiàn)，與使用x86和Arm的筆記本電腦相比，深度數(shù)智的所有筆記本將更具競爭力。這對梁宇寧來說非常重要，因為他認為價格可承受性與開放性密切相關：二者都降低了新手的門檻。
“甚至，如果我們能開放芯片設計，那么有一天，即使是中小學和大學的學生也可以在課堂上使用開放工具設計自己的芯片。”梁宇寧說，“有了開放性，我們都可以選擇從零開始自己制作?！?/p>
文章來源于 悅智網 ，作者 Matthew S. Smith
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