2025年，RISC-V 筆記本電腦真正到來

隱藏在筆記本電腦內(nèi)部工作原理中的是一張秘密藍(lán)圖，它規(guī)定了計(jì)算機(jī)可以執(zhí)行的指令集，并充當(dāng)硬件和軟件之間的接口。這些指令是不可變的，隱藏在專有技術(shù)后面。但從 2025 年開始，您可以購買一臺新的和改進(jìn)的筆記本電腦，其秘密眾所周知。那臺筆記本電腦將是完全可定制的，硬件和軟件都可以根據(jù)您的需要進(jìn)行修改。

RISC-V 是一種開源指令集架構(gòu) （ISA），旨在使個人計(jì)算更加個性化。盡管 RISC-V 仍處于生命周期的早期階段，但現(xiàn)在可以購買內(nèi)置這項(xiàng)技術(shù)的功能齊全的計(jì)算機(jī)——這是在主流消費(fèi)電子產(chǎn)品中提供 x86 和 Arm 的可行替代品的關(guān)鍵一步。

“如果我們看一下 [軟件] 堆棧的幾代產(chǎn)品，我們就會開始看到筆記本電腦甚至手機(jī)等產(chǎn)品中可供消費(fèi)者使用的 RISC-V，”筆記本電腦制造商 Framework 的首席執(zhí)行官 Nirav Patel 說。

Patel 的公司計(jì)劃在 2025 年發(fā)布一款可以支持 RISC-V 主板的筆記本電腦。雖然仍然面向早期采用者和開發(fā)人員，但它將成為迄今為止最容易獲得和完善的 RISC-V 筆記本電腦，并且它將以與使用 x86 芯片的 Framework 筆記本電腦相同的外觀和感覺交付給用戶。

RISC-V 即將登陸筆記本電腦

ISA 是定義程序可以在處理器上執(zhí)行的有效指令集的規(guī)則手冊。與其他 ISA 一樣，RISC-V 包含數(shù)十條指令，例如將數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中或浮點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算。但 RISC-V 是開源的，這使其有別于 x86 和 Arm 等封閉式 ISA。這意味著任何人都可以使用 RISC-V，而無需支付許可費(fèi)。它還使 RISC-V 硬件易于定制，因?yàn)閷梢孕薷幕虿荒苄薷牡膬?nèi)容沒有許可證限制。

加州大學(xué)伯克利分校并行計(jì)算實(shí)驗(yàn)室的研究人員于 2010 年開始基于既定的精簡指令集計(jì)算機(jī) （RISC） 原理開發(fā) RISC-V ISA，并且已經(jīng)被希望設(shè)計(jì)廉價專用芯片的公司使用：阿里巴巴將 RISC-V 用于邊緣計(jì)算的芯片開發(fā)平臺，而西部數(shù)據(jù)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(fèi)類設(shè)備奠定基礎(chǔ)。這些先驅(qū)者中包括軟件工程師 Yuning Liang，他發(fā)現(xiàn)自己在中國深圳因 COVID 封鎖而被邊緣化時被這個想法所吸引。

由于無法繼續(xù)以前的工作，“我不得不問，我能在這里做什么？“RISC-V [International] 的前首席技術(shù)官 Mark Himelstein 提到，我們應(yīng)該在 12 納米 RISC-V 測試芯片上做一臺筆記本電腦?！庇捎?12 納米節(jié)點(diǎn)的生產(chǎn)工藝比當(dāng)今 CPU 使用的時間更老，因此每個芯片的成本更低。

DeepComputing 于 2023 年發(fā)布了第一款 RISC-V 筆記本電腦 Roma，一年后又發(fā)布了 DC-Roma II。

由于與 COVID 相關(guān)的供應(yīng)鏈問題，該項(xiàng)目起步緩慢，但最終導(dǎo)致 DeepComputing（Liang 于前一年創(chuàng)立的一家總部位于香港的公司）于 2023 年發(fā)布了世界上第一臺 RISC-V 筆記本電腦 Roma。緊隨其后的是 2024 年的 DC-Roma II，它預(yù)裝了開源 Ubuntu 操作系統(tǒng)，使其能夠開箱即用地執(zhí)行基本計(jì)算任務(wù)。

DeepComputing 現(xiàn)在正在與 Framework 合作，F(xiàn)ramework 是一家成立于 2019 年的筆記本電腦制造商，其使命是“修復(fù)消費(fèi)電子產(chǎn)品”，正如該公司網(wǎng)站上所說。Framework 銷售模塊化、用戶可維修的筆記本電腦，用戶可以無限期地保留這些筆記本電腦，隨著時間的推移升級部件（包括通常無法更換的部件，如主板和顯示器）。

“Framework 筆記本電腦主板是主板開發(fā)人員進(jìn)來創(chuàng)建自己的主板的地方，”Patel 說。Patel 補(bǔ)充說，該公司希望其筆記本電腦能夠通過提供一個平臺來加速開源硬件的采用，讓電路板制造商可以“提供系統(tǒng)級解決方案”，而無需在內(nèi)部設(shè)計(jì)自己的筆記本電腦。

縮小價格和性能差距

DeepComputing DC-Roma II 筆記本電腦標(biāo)志著開源計(jì)算的一個重要里程碑，這不僅僅是因?yàn)樗綆Я?Ubuntu。這是第一臺受到媒體廣泛報道的 RISC-V 筆記本電腦，尤其是在 YouTube 上，DC-Roma II（以及其他 RISC-V 單板計(jì)算機(jī)，如 Milk-V Pioneer 和 Lichee Pi 4A）的視頻評論總共獲得了超過 100 萬次觀看。

即便如此，Liang 很快承認(rèn)了許多在線評論者發(fā)現(xiàn)的一個缺陷：DC-Roma II 中的 RISC-V 芯片表現(xiàn)優(yōu)于 x86 和 Arm 驅(qū)動的替代品。Liang 表示，DeepComputing 希望在 2025 年通過 DC-Roma III 來解決這個問題。

在未來的一年里，“性能會好得多。它仍將采用 12 納米 [處理器] 技術(shù)，但我們將升級 CPU 的性能，使其更像 Arm Cortex-A76，“Liang 說。Cortex-A76 是 RISC-V 基準(zhǔn)測試的關(guān)鍵架構(gòu)，因?yàn)樗?Raspberry Pi 5 等大容量單板計(jì)算機(jī)中的芯片使用。

Liang 并不是唯一一個夢想高性能 RISC-V 芯片的人。Ventana 成立于 2018 年，正在設(shè)計(jì)依賴于開源 ISA 的高性能數(shù)據(jù)中心芯片。

Ventana 的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Balaji Baktha 堅(jiān)持認(rèn)為 RISC-V 芯片將在各種產(chǎn)品中與 x86 和 Arm 并駕齊驅(qū)?！皼]有什么特定于 ISA 的東西可以決定你是否可以做出高性能的東西，”他說?！爸匾氖俏⒓軜?gòu)的實(shí)現(xiàn)?！?/p>

DeepComputing 還希望以更低的價格使 RISC-V 具有吸引力。DC-Roma II 的售價約為 600 美元，并不比 Acer Aspire 或 Dell Inspiron 等中端 Windows 筆記本電腦貴多少，但在線評論指出，它的性能與售價低得多的廉價筆記本電腦更一致。Liang 說，這是由于筆記本電腦的產(chǎn)量低：據(jù) Liang 說，DC-Roma II 的產(chǎn)量“只有幾萬臺”。他補(bǔ)充說，DeepComputing 希望將 DC-Roma III 的產(chǎn)量提高到 100,000 臺。

如果這成功了，它應(yīng)該會讓所有 DeepComputing 筆記本電腦與使用 x86 和 Arm 的筆記本電腦相比更具競爭力。這對 Liang 來說很重要，他認(rèn)為可負(fù)擔(dān)性是開放性的同義詞;兩者都降低了新來者的門檻。

“如果我們甚至可以開放芯片設(shè)計(jì)，那么有一天，即使是學(xué)校和大學(xué)的學(xué)生也可以進(jìn)入課堂，使用開放式工具設(shè)計(jì)自己的芯片，”Liang 說?！坝辛碎_放性，你可以選擇從零開始自己構(gòu)建?！?/p>