2025年，RISC-V 筆記本電腦真正到來(lái)

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(gòu)買一臺(tái)新的和改進(jìn)的筆記本電腦，其秘密眾所周知。那臺(tái)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(gè)人計(jì)算更加個(gè)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(gòu)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(huì)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(shuō)。

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(cè)。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(wú)需支付許可費(fèi)。它還使 RISC-V 硬件易于定制，因?yàn)閷?duì)可以修改或不能修改的內(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(jiǎn)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(jià)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(tái)，而西部數(shù)據(jù)將 RISC-V 用于存儲(chǔ)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(guó)深圳因 COVID 封鎖而被邊緣化時(shí)被這個(gè)想法所吸引。

由于無(wú)法繼續(xù)以前的工作，“我不得不問(wèn)，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(cè)試芯片上做一臺(tái)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(shí)間更老，因此每個(gè)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(wèn)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(tái) 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(shuō)。Framework 銷售模塊化、用戶可維修的筆記本電腦，用戶可以無(wú)限期地保留這些筆記本電腦，隨著時(shí)間的推移升級(jí)部件（包括通常無(wú)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(lái)創(chuàng)建自己的主板的地方，”Patel 說(shuō)。Patel 補(bǔ)充說(shuō)，該公司希望其筆記本電腦能夠通過(guò)提供一個(gè)平臺(tái)來(lái)加速開源硬件的采用，讓電路板制造商可以“提供系統(tǒng)級(jí)解決方案”，而無(wú)需在內(nèi)部設(shè)計(jì)自己的筆記本電腦。

縮小價(jià)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(gè)重要里程碑，這不僅僅是因?yàn)樗綆Я?Ubuntu。這是第一臺(tái)受到媒體廣泛報(bào)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(píng)論總共獲得了超過(guò) 100 萬(wàn)次觀看。

即便如此，Liang 很快承認(rèn)了許多在線評(píng)論者發(fā)現(xiàn)的一個(gè)缺陷：DC-Roma II 中的 RISC-V 芯片表現(xiàn)優(yōu)于 x86 和 Arm 驅(qū)動(dòng)的替代品。Liang 表示，DeepComputing 希望在 2025 年通過(guò) DC-Roma III 來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

在未來(lái)的一年里，“性能會(huì)好得多。它仍將采用 12 納米 [處理器] 技術(shù)，但我們將升級(jí) CPU 的性能，使其更像 Arm Cortex-A76，“Liang 說(shuō)。Cortex-A76 是 RISC-V 基準(zhǔn)測(cè)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(gè)夢(mèng)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(shuō)?！爸匾氖俏⒓軜?gòu)的實(shí)現(xiàn)?！?/p>

DeepComputing 還希望以更低的價(jià)格使 RISC-V 具有吸引力。DC-Roma II 的售價(jià)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(píng)論指出，它的性能與售價(jià)低得多的廉價(jià)筆記本電腦更一致。Liang 說(shuō)，這是由于筆記本電腦的產(chǎn)量低：據(jù) Liang 說(shuō)，DC-Roma II 的產(chǎn)量“只有幾萬(wàn)臺(tái)”。他補(bǔ)充說(shuō)，DeepComputing 希望將 DC-Roma III 的產(chǎn)量提高到 100,000 臺(tái)。

如果這成功了，它應(yīng)該會(huì)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(jìng)爭(zhēng)力。這對(duì) Liang 來(lái)說(shuō)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(lái)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(shuō)。“有了開放性，你可以選擇從零開始自己構(gòu)建?！?/p>