Chính phủ Trung Quốc đã thành lập một hiệp hội gồm các công ty và viện nghiên cứu, bao gồm cả Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc để tạo ra tài sản trí tuệ chip mới. Trung Quốc đang muốn giảm sự phụ thuộc vào Arm thuộc sở hữu của SoftBank, đây là công ty có công nghệ làm nền tảng cho phần lớn chất bán dẫn trên toàn thế giới.
Hiệp hội đang sử dụng Risc-V, đây là một kiến trúc thiết kế chip nguồn mở được tạo ra vào năm 2010 bởi Đại học California. Risc-V đã nổi lên như một đối thủ cạnh tranh của Arm trong những năm gần đây. Trong đó, mã nguồn mở có thể được sản xuất, truy cập, sử dụng và nâng cao bởi bất kỳ ai.
Mối quan tâm của Trung Quốc đối với Risc-V đã tăng lên khi Mỹ gia tăng áp lực lên lĩnh vực công nghệ của Trung Quốc bằng cách hạn chế quyền tiếp cận các linh kiện và máy móc chip tiên tiến.
Mỹ đã vận động các đồng minh, bao gồm Hà Lan và Nhật Bản nhằm loại bỏ các công ty công nghệ Trung Quốc khỏi chuỗi cung ứng như đã làm với Huawei vào năm 2019. Điều này khiến Trung Quốc phải chuẩn bị cho sự gián đoạn hơn nữa đối với chuỗi cung ứng chất bán dẫn.
Arm có trụ sở chính ở Anh nhưng có hoạt động quan trọng ở Mỹ, đây là công ty là dễ bị tổn thương trước bất kỳ lệnh trừng phạt nào của Mỹ nhắm vào Trung Quốc vì họ cung cấp thiết kế của mình cho các công ty công nghệ Trung Quốc.
Một quan chức Trung Quốc cho biết, nỗ lực do chính phủ lãnh đạo nhằm tập hợp các nguồn lực cho thiết kế chip dựa trên Risc-V sẽ đưa Trung Quốc đi “đúng hướng”. Quan chức này nói thêm rằng bản chất phân tán trong quá trình phát triển của Risc-V vì hàng trăm công ty khác nhau sử dụng kiến trúc phần mềm nguồn mở của nó, điều này đã làm chậm quá trình thay thế các thiết kế của Arm.
“Dưới sự kiểm soát xuất khẩu ngày càng leo thang của Mỹ, chúng ta cần chuẩn bị cho điều tồi tệ nhất”, quan chức này cho biết.
Viện nghiên cứu chip mã nguồn mở Bắc Kinh đã phát triển “Xiangshan” – đây là loại chip xử lý máy tính Risc-V hiệu suất cao nhằm phù hợp với IP của Arm và thúc đẩy sự phát triển của thị trường thiết kế chip Trung Quốc.
Ý tưởng đằng sau Risc-V được khơi dậy bởi các tiêu chuẩn và phần mềm mở khác đã cách mạng hóa thế giới kỹ thuật số. Khi kiến trúc mở bắt đầu đạt được sức hút bên ngoài giới học thuật, Risc-V Foundation đã chuyển trụ sở chính từ Mỹ sang Thụy Sĩ vào năm 2019 để củng cố vị trí trung lập về mặt địa chính trị trong hệ sinh thái chip.
Theo Financial Times, trước khi Bắc Kinh thúc đẩy kết hợp các nguồn lực, tập đoàn công nghệ Trung Quốc Alibaba và ByteDance đã thành lập các nhóm sử dụng kiến trúc Risc-V để phát triển chip hiệu suất cao cung cấp năng lượng cho các trung tâm dữ liệu và thuật toán AI.
Risc-V đã đạt được sức hút ở phương Tây kể từ năm 2020. Đầu năm nay, Intel đã đầu tư một phần quỹ đổi mới trị giá 1 tỷ USD vào Risc-V và nói rằng các xưởng đúc của họ sẽ có thể chế tạo chip dựa trên ba kiến trúc thiết kế chip chính: Arm, X86 và Risc-V.
Rene Haas, giám đốc điều hành của Arm đã thừa nhận rằng Risc-V là “mối đe dọa thực sự đối với hoạt động kinh doanh của chúng tôi” trong một cuộc phỏng vấn với FT vào đầu năm nay.
Tuy nhiên, ông cho biết, Arm có một lợi thế đáng kể vì họ cung cấp phần mềm bên cạnh các thiết kế của mình và có một cộng đồng gồm 50 triệu nhà phát triển khiến “việc di chuyển mọi thứ ra khỏi Arm ngày càng khó hơn”.
Semico Research dự báo rằng 62,4 tỷ chip dựa trên Risc-V sẽ được xuất xưởng vào năm 2024.
Semico ước tính rằng Risc-V chỉ chiếm 80 triệu USD trong tổng thị trường sở hữu trí tuệ trị giá 2,2 tỷ USD cho lõi bộ xử lý máy tính vào năm 2020. Tuy nhiên, họ hy vọng con số này sẽ tăng lên 687 triệu USD vào năm 2027 — chiếm thị phần toàn cầu từ 1% trong năm 2020 và có thể lên đến 16% vào năm 2027.
 |
Thị phần ước tính của vi xử lý mã nguồn mở Risc-V |
Richard Wawrzyniak, nhà phân tích tại Semico Research cho biết: “Risc-V ban đầu chỉ là một sự tò mò bên cạnh Arm, sau đó nó trở thành một giải pháp thay thế và bây giờ nó là một đối thủ cạnh tranh”.
Trong một dấu hiệu khác cho thấy sự quan tâm ngày càng tăng, Apple đã chuyển một số embedded core (lõi nhúng) nhằm cung cấp năng lượng cho các công nghệ như WiFi, Bluetooth và điều khiển Touchpad từ bộ xử lý Arm sang Risc-V. Apple cũng đã đăng một số quảng cáo việc làm trong những tháng gần đây để tìm kiếm các kỹ sư quen thuộc với Risc-V.
Các công ty quan tâm đến việc phát triển thiết kế Risc-V có hai lựa chọn: xây dựng một nhóm nội bộ sử dụng kiến trúc nguồn mở hoặc giấy phép từ một trong những công ty bán thiết kế chip sử dụng Risc-V.
Cho đến nay, Risc-V chủ yếu được sử dụng để thực hiện các tác vụ tương đối đơn giản, trong các bộ phận của thiết bị ẩn khỏi tầm nhìn, còn được gọi là quy trình “nhúng”, cũng như cho các ứng dụng IoT (Internet of Things).
Nhưng gần đây Risc-V cũng đã bắt đầu thu hút được sự chú ý ở một số thị trường dành cho chip giúp nâng cao hiệu suất của thiết bị hoặc có thể kích hoạt “trí thông minh”, bao gồm bộ xử lý máy chủ trung tâm dữ liệu và chip trí tuệ nhân tạo.
Ron Black, giám đốc điều hành của Codasip cho biết, công ty của ông đã huy động tiền để thiết kế bộ vi xử lý cao cấp “vì nhiều khách hàng của chúng tôi nói với chúng tôi rằng chúng tôi cần có giải pháp thay thế cho Arm”.
Intel cho biết Risc-V “có sức hút trong các thị trường nhúng và dự kiến sẽ thâm nhập vào thị trường IoT, ô tô, di động và trung tâm dữ liệu trong 3-5 năm tới”. Ngoài ra, kiến trúc nguồn mở “vẫn còn ở giai đoạn sơ khai và cần sự hỗ trợ của hệ sinh thái để đổi mới hơn nữa và thúc đẩy sự ưa chuộng của thị trường”.
Ở Trung Quốc, động cơ sử dụng Risc-V còn mạnh mẽ hơn.
“Chúng ta không biết khi nào đợt hạn chế tiếp theo của Mỹ sẽ xuất hiện, nên sử dụng kiến trúc của Arm bây giờ là quá rủi ro, nó giống như để lộ điểm yếu lớn nhất của chúng ta cho kẻ thù vậy”, một kỹ sư của Tencent làm việc cho dự án Xiangshan cho biết.
“Mục tiêu của chúng tôi là phát triển Risc-V để thay thế các loại chip Arm hiện có trong các sản phẩm tiên tiến nhất của chúng tôi”, một kỹ sư cấp cao của T-head, nhánh chip của Alibaba cho biết.
Tuy nhiên, một giám đốc điều hành cho biết mục tiêu này vẫn còn nhiều năm nữa mới trở thành hiện thực do T-head phải đối mặt với nguồn vốn hạn chế vì lợi nhuận tại công ty mẹ sụt giảm.
Trong khi đó ByteDance cho biết công việc của họ đang ở giai đoạn sơ bộ, trong khi Alibaba cho biết khả năng phát triển của họ chủ yếu là trong lĩnh vực Internet of Things.
