Después de revolucionar el software, el movimiento de código abierto amenaza con hacer lo mismo con la industria de los chips.

Las grandes empresas de tecnología han comenzado a incursionar con RISC-V, que reemplaza los conocimientos técnicos patentados en una parte clave del proceso de diseño de chips con un estándar gratuito que cualquiera puede usar. Si bien son los primeros días, esto podría crear una nueva cosecha de procesadores que compitan con los productos de Intel Corp. y reducir el negocio de licencias de Arm Holdings Plc.

En diciembre, sobre 2, 000 personas se reunieron en una conferencia de Silicon Valley para aprender sobre RISC-V, un nuevo conjunto de instrucciones que controlan cómo se comunica el software con los semiconductores. En tan solo unos años RISC-V ha pasado de ser una herramienta de enseñanza universitaria a un estándar de código abierto que están siendo explorados por gigantes de la industria, incluido Google, Samsung Electronics Co., Alibaba Group Holding Ltd., Qualcomm Inc. y Nvidia Corp.

"La mayoría de las principales empresas están realizando esfuerzos sustanciales en RISC-V, "dijo Krste Asanovic, un científico informático de la Universidad de California, Berkeley, que formó parte del equipo que desarrolló el estándar. Es cofundador de SiFive Inc., una startup que vende diseños de chips basados ​​en RISC-V (pronunciado "riesgo cinco").

El código abierto aprovecha las contribuciones de multitudes, no solo las ideas propietarias de unas pocas empresas. Se comparte el nuevo código, para que cualquiera pueda verlo, mejorarlo y construir sus propias contribuciones sobre él. Después de ser despedido por gigantes como Microsoft Corp. en la década de 1990, este cuerpo de trabajo en expansión se ha convertido en la base de Internet, teléfonos inteligentes y muchas aplicaciones de software. El año pasado, IBM compró al pionero de código abierto Red Hat en el mayor acuerdo de software de la historia. Incluso Microsoft se subió a bordo adquirir GitHub, el repositorio más grande de código fuente abierto.

Abrir incluso pequeñas partes del proceso de fabricación de chips es un anatema para muchos en la industria de $ 400 mil millones. Pero si suficientes empresas se comprometen con un enfoque de código abierto, eso podría crear un conjunto compartido de conocimientos que podría ser difícil para Intel y Arm mantener al día.

Los primeros desarrollos se centran en conjuntos de instrucciones, que gobiernan las funciones básicas de los procesadores. Solo dos han importado durante años. Uno es el X86 de Intel, que domina los procesadores de computadora. Comprar un chip de Intel o del licenciatario Advanced Micro Devices Inc. es la única forma real de utilizar este conjunto de instrucciones. Intel es la única empresa que puede cambiarlo. El otro conjunto de instrucciones es la base de todos los componentes principales de los teléfonos inteligentes. Es propiedad de Arm, una unidad de Softbank Group Corp. Se puede obtener una licencia por una tarifa, por lo que otras empresas lo utilizan para diseñar sus propios chips. Pero otra vez, Solo Arm puede alterar los fundamentos, lo que ha dejado al resto de la industria confiando en la innovación de solo dos empresas. Eso no fue un problema durante décadas porque la mayoría de los procesadores eran componentes de uso general que se volvían más rápidos y eficientes cada año a través de los avances en la producción. Esos axiomas de la industria se están desmoronando, aunque. La marcha constante de la miniaturización de chips se ha enfrentado a las leyes de la física, mientras que la inteligencia artificial y una avalancha de datos de Internet y los teléfonos inteligentes requieren nuevas formas de procesar la información. Un nuevo conjunto de instrucciones ayudará a crear mejores chips para impulsar automóviles sin conductor, reconocimiento de voz y otras tareas de IA, Los patrocinadores de RISC-V dicen.

Google está utilizando RISC-V en su proyecto OpenTitan, que está desarrollando chips de seguridad para servidores de centros de datos y dispositivos de almacenamiento. "Hay una variedad de otras tareas computacionales, como el aprendizaje automático, que podría beneficiarse de una arquitectura informática abierta, "dijo Urs Holzle, que ha supervisado la infraestructura técnica de los centros de datos masivos de Google durante años.

Samsung dijo que usará diseños SiFive en chips que está fabricando para componentes de teléfonos móviles. RISC-V ha aparecido en microcontroladores, una forma básica de procesador, que forman parte de chips más complejos vendidos por Qualcomm y Nvidia. Western Digital Corp., uno de los mayores fabricantes de dispositivos de almacenamiento de datos, planea utilizar la tecnología en algunos productos y ha abierto sus diseños. Alibaba ha anunciado un chip basado en RISC-V y varias universidades han publicado diseños de código abierto.

Hay 200 miembros chinos de la Fundación RISC-V, un grupo sin fines de lucro creado en 2015 para promover el uso del conjunto de instrucciones. Un proyecto indio desarrolló seis procesadores utilizando la tecnología.

Se desarrollan las especificaciones RISC-V, ratificado y mantenido por el comité técnico de la fundación, compuesto por ingenieros y otros colaboradores de varias empresas miembro. Las revisiones propuestas se publican en GitHub. Los diseños de RISC-V pueden ser gratuitos o con licencia. Si bien no existe un requisito estricto de ceñirse a las especificaciones oficiales, los miembros tienen un incentivo para compatibilizar sus diseños. Esto brinda a los clientes de chips múltiples opciones para los planos que necesitan para diseñar componentes que se comuniquen correctamente con el software. según patrocinadores del proyecto.

Todavía es muy temprano aunque. En términos de chips reales creados, vendido y usado, RISC-V no está en ninguna parte. La tecnología de Arm está en casi todos los 1.400 millones de teléfonos inteligentes que se fabrican cada año. Más de 200 millones de PC vendidos anualmente se basan en el conjunto de instrucciones X86 de Intel.

Una crítica de RISC-V es que no terminará ahorrando dinero porque hay más trabajo involucrado en el uso de estándares abiertos. Esto se hace eco de las quejas planteadas sobre Linux y otro software de código abierto cuando ganaban terreno hace décadas.

Arm dijo que la idea de que RISC-V reduce los costos no tiene sentido. "La innovación va mucho más allá de un conjunto de instrucciones, "dijo Tim Whitfield, un vicepresidente de estrategia de la empresa. "Arm's IP es altamente configurable y brinda a nuestros socios la flexibilidad para innovar y diferenciarse donde pueden agregar valor real mientras minimizan el riesgo y el costo".

Martin Fink, Ex director de tecnología de Western Digital que todavía asesora al director ejecutivo, dijo que se trata de impulsar la innovación en un campo crucial que todavía está bloqueado, en lugar de ahorrar dinero. "Es gratis como en la libertad no como en la cerveza gratis, ", agregó." Se trata de comunidad y colaboración ".

Otros patrocinadores de RISC-V argumentan que el proceso más colaborativo eventualmente reducirá el costo de crear chips, especialmente para los operadores de centros de datos y otras empresas que están diseñando cada vez más sus propios procesadores, según David Patterson, ex profesor de Berkeley y distinguido ingeniero de Google. "Las empresas de todo el mundo están colaborando para desarrollarse porque les ahorra dinero, " él dijo.

La presión sobre los titulares para que intensifiquen su juego podría ser el mayor impacto inmediato de RISC-V. El año pasado, Arm anunció un plan de probar antes de comprar con una tarifa mucho más baja para que las empresas más pequeñas y las instituciones académicas pudieran hacer un trabajo exploratorio utilizando su conjunto de instrucciones.

Intel dijo que está agregando nuevas instrucciones que ayudarán con el procesamiento de IA y otras áreas nuevas. "Los ingenieros de Intel han avanzado continuamente en el estándar de arquitectura X86, proporcionando el mejor rendimiento de su clase, ", agregó la empresa en un comunicado.

Qualcomm, uno de los mayores clientes de Arm, ve espacio para múltiples enfoques, incluido RISC-V, según Keith Kressin, vicepresidente senior de gestión de productos en Qualcomm.

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