RISC-V架构能否重塑全球算力版图？丨ToB产业观察
在算力竞争日益激烈的当下，芯片架构作为信息技术的底层核心，始终主导着整个产业的发展方向。长期以来，X86架构主导着PC和服务器市场，而ARM架构则在移动终端领域占据主导地位。这种由两大阵营主导的技术格局，持续了数十年。
然而，随着人工智能和具身智能技术的快速发展，传统架构所面临的封闭性、授权壁垒等问题愈发突出，也促使了RISC-V的兴起。这款开源架构以“技术平权”的理念，打破既有秩序，引领算力进入新的发展阶段。如今，Western Digital、阿里平头哥、SiFive等多家厂商纷纷推出高性能RISC-V芯片，标志着RISC-V已不仅限于低功耗、低成本的标签，正全面迈向高端市场。
RISC-V的演进历程
RISC-V（Reduced Instruction Set Computing-V）是一种基于精简指令集原则设计的开源指令集架构。与X86和ARM相比，其最大的不同在于其开源特性。RISC-V不受任何企业或组织控制，开发者可自由使用、修改与扩展，并参与标准的制定。
其设计理念强调模块化与可定制性。基础指令集仅包含几十条核心指令，以满足基本运算需求，而通过可选的扩展模块，如向量计算、加密、虚拟化等，能够灵活适配多种应用场景，涵盖从微控制器（MCU）到高性能服务器芯片，再到云端数据中心。
RISC-V的“平权、参与感、激励机制”三大核心逻辑，使其在推动硬件“根技术”开源方面，展现出巨大的潜力。它不仅降低了芯片研发门槛，也促进了全球算力资源的协同创新，构建起开放共赢的产业生态。
RISC-V的发展并非一蹴而就。2010年，由伯克利大学David Patterson教授领导的团队启动该项目，发布了初步设计文档。2015年，RISC-V国际基金会成立，谷歌、华为、三星等科技巨头相继加入，推动其从学术研究走向产业应用。
初期，RISC-V主要应用于低功耗、低成本的MCU领域，如物联网和嵌入式设备。随着架构持续迭代，多个版本的扩展指令集相继发布，逐步完善了高性能计算、加密安全等关键功能。
RISC-V的命名源于“Reduced Instruction Set Computer”，即“精简指令集计算机”。在继承传统RISC架构的基础上，RISC-V通过开源和模块化设计，实现了更广泛的场景适应能力。
近年来，随着AI与云计算对高性能算力的迫切需求，RISC-V加速向高性能计算领域迈进。2022年，RISC-V基金会发布RVA22架构规范，进一步完善高性能计算相关模块。2024年，RVA23正式推出，标志着RISC-V在高性能计算领域的功能趋于完整。
RVA23（RISC-V Application Profile 23）是RISC-V国际基金会于2024年第三季度推出的最新应用处理器标准。该规范旨在解决生态碎片化问题，并为AI与机器学习等领域提供标准化支持。通过统一指令集扩展（ISA），RVA23增强了跨平台开发一致性，提升了向量计算和浮点运算能力，为RISC-V在高性能计算市场的发展奠定了基础。
进迭时空近期推出的K3芯片，是全球首款符合RVA23规范的量产芯片。该芯片配备60TOPS通用AI算力，支持32GB内存，可满足30B至80B参数的大型语言模型端侧运行需求，标志着RISC-V正式迈入高性能计算产业化阶段。
RISC-V的发展也与全球科技格局的演变密切相关。在中美科技竞争加剧的背景下，RISC-V因其开源中立的特性，成为各国构建自主算力体系的重要选择。中国也将其纳入国家重点支持的科技方向，推动国内企业在RISC-V领域的研发与落地。
RISC-V如何重塑算力格局
在X86与ARM长期主导的市场中，RISC-V之所以能够迅速崛起，主要依赖于其开源开放与模块化设计带来的四大核心优势：
- 开源开放，技术自主可控。 与X86和ARM的封闭授权模式不同，RISC-V无需支付授权费用，企业可以自由修改和扩展架构，从根本上摆脱对外部企业的依赖。
- 模块化设计，灵活适配多种场景。 RISC-V采用“基础指令集+可选扩展”模式，允许开发者根据实际需求，灵活组合指令集，实现高度定制化芯片。
- 软硬件协同优化，提升系统效率。 开源特性促进了软件与硬件的深度协同，使得系统优化更加高效。进迭时空K3芯片在实现RVA23规范的矢量加密扩展时，通过软硬协同优化，实现了5-6倍的加速。
- 生态协同效应，降低研发成本。 全球开发者和企业共同参与RISC-V生态建设，共享工具链与软件资源，加速了产品落地。
以进迭时空K3芯片为例，其通过深度适配llamacpp、vLLM等主流大模型推理框架，有效降低了用户的迁移成本，体现了RISC-V在实际应用中的灵活性与生态优势。
未来挑战与增长机遇
尽管RISC-V具备诸多优势，但与X86和ARM相比，其仍处于发展初期。生态完善度、技术壁垒、巨头竞争压力以及量产成本控制，都是RISC-V目前面临的现实挑战。
从市场规模来看，RISC-V增长潜力巨大。据SHD Group预测，到2031年，RISC-V系统级芯片累计出货量将突破350亿颗，年复合增长率高达31.7%。同时，《RISC-V开源生态发展报告（2025）》显示，该领域投融资与并购活动频繁，初创企业及巨头均在积极布局。
在应用场景方面，RISC-V将在多个领域持续拓展。消费电子中，将逐步替代部分ARM架构芯片；在工业物联网领域，RISC-V的低功耗特性将使其成为主流选择；在云端计算领域，RISC-V服务器芯片有望在2030年后进入快速增长阶段。
然而，生态成熟度和技术壁垒仍制约其发展。RISC-V在高端服务器和专业软件生态方面仍需长期积累，高性能芯片的研发对企业的技术能力提出了更高要求。此外，随着市场扩大，X86和ARM等巨头可能加大投入，对初创企业形成压力。
为应对这些挑战，RISC-V企业需在核心技术、生态建设与商业策略方面持续发力。坚持自研、完善工具链、聚焦增量市场，并加强国际合作，是其未来发展的关键路径。
长远来看，随着架构标准的完善与生态的成熟，RISC-V有望成长为与X86、ARM并列的主流计算架构。在人工智能、云计算、机器人和汽车电子等多个关键领域，RISC-V将发挥日益重要的作用，推动全球科技产业走向更加开放、协同的发展路径。