睿思芯科创始人兼CEO谭章熹：RISCEDGE

睿思芯科创始人兼CEO谭章熹

当芯片半导体遇上“元宇宙”，会碰撞出怎样的火花？

12月9日下午，在钛媒体集团联合大兴产促中心、国家新媒体产业基地共同主办的2021 T-EDGE 全球创新大会上，睿思芯科创始人兼CEO谭章熹博士发表了题为《RISC-V专属架构芯片赋能元宇宙》的主题演讲。

谭章熹表示，在芯片行业，大家认为“元宇宙”是未来十年巨大的机会，也是半导体行业未来的巨大增长点。其中在微软HoloLens这类AR产品上，内置全息处理器（HPU）——跟“元宇宙”非常相关的芯片。与CPU或者是GPU不同，HPU可以增强设备眼部追踪、手势追踪、场景Semmantic Labling和音效体验等。

不过，过去的HPU芯片存在高发热、高功耗、损伤电池寿命等现象，使得HoloLens功耗发热等并没有令人非常满意。因此，RISC-V这一开源的第五代精简指令集架构将有望设计出更好的HPU芯片产品，从而驱动“元宇宙”发展。

国际市场分析机构Semico Research预测，到2025年，全球市场的RISC-V CPU核心数将达到624亿颗，2018-2025年复合年增长率为146.2%，而中国将拥有全球最大的市场空间。另一家市场调研机构Tractica则预测，RISC-V的IP和软件工具市场将在2025年达到10.7亿美元，市场前景广阔。RISC—V也有望成为继ARM架构和英特尔x86之后，第三个重要处理指令集架构。

通过设计基于RISC-V架构的22nm低功耗芯片，对比基于美国Cadence公司Tensilica HiFi + ARM架构的HPU产品（例如微软两代HoloLens中的HPU），在最新DSP算法中，基于RISC-V的HPU性能可达高达4.7倍的增长，单位面积功耗发热降低超过40%，电池寿命提升211%。RISC-V的性能和功耗上均有一定优势。

谭章熹强调，RISC-V架构是“元宇宙”概念下，一个非常具有革命性的前瞻性技术，是有望驱动“元宇宙”发展的最强芯片。

感谢钛媒体的邀请，非常荣幸分享我今天演讲主题：RISC-V专属开源架构芯片赋能元宇宙。

最近，“元宇宙”行业的最大新闻是Facebook改名为“Meta”。实际上，随着新的人机交互方式的进步，“元宇宙”将是未来非常重要的经济增长点。

在芯片行业，大家认为，“元宇宙”是未来下一个十年的巨大机会。台积电（TSMC）董事长刘德音最近表示，“未来十年，AR或将取代手机，VR或将取代PC，人们将会逐步感受真实世界与虚拟世界的结合，而元宇宙硬体需求也将持续增长。”

这是一个非常大胆预测，证明着“元宇宙”是未来巨大增长点。

此外，作为行业内的半导体驱动的 科技 巨头，苹果公司认为，“元宇宙”目前不光在 游戏 领域，更多相对于AR、智能手表（Apple Watch），在他们看来，“元宇宙”正在推动后PC时代和手机时代的巨大变革。

说到“元宇宙”，其实已经发展相当一段时间。我列了几个公司和产品，比如，早期的Google Cardboard，你可以用手机进行VR体验，这是比较原始VR的配置；再比如，微软公司推出的HoloLens产品；小公司Valve有自己产品；而Oculus后来被Meta收购，是扎克伯格的“元宇宙”中非常重要的组成部分；另一个大玩家苹果公司，则有望在明年看到他们的革命性产品。

实际上，微软于2016年推出首款HoloLens，至今已发展了两代。开始定位于AR（增强现实技术），后来二代定位为智能眼镜平台。目前HoloLens主要用于教育、医疗和工业应用领域，提供现实和虚拟世界应用的场景。从技术上来说，HoloLens做的非常不错，只是价格有点贵。

当“解剖”HoloLens，你会发现里面包含光学镜片和手机处理器。其中，HoloLens两代搭载不同处理器，核心组件是全息处理器（HPU），可以增强设备眼部追踪、手势追踪、场景Semmantic Labling和音效体验等。值得注意的是，HoloLens相当于这颗HPU芯片，既不是GPU也不是CPU，而是跟元宇宙非常相关的AR设备专用芯片。

Microsoft HoloLens第一代HPU芯片使用的是基于28nm制程工艺，用了24个Tensilica cores。2019年微软发布的第二代HoloLens，是高通的XR1平台（也可以说是骁龙845），是目前所有VR、AR设备里面，算力最强、性能最强的一颗芯片。相比上一代，算力大概有1.7倍的增长，包括内存带宽、计算性能也有提升，前者是2倍，后者是1.7倍。

具体剖析下来，这颗将近80平方毫米的芯片，一大半面积就是HPU，包括大规模向量浮点处理单元和定点处理单元两类，一共加起来是基于26个Tensilica处理器的>1TOP的可编程计算能力，以增加扩展指令的方式，提升性能需求。

不过，虽然HPU是目前最好的芯片产品，但从发热和单位面积功耗方面，并不是令人满意。 数据显示，HoloLens在30分钟内能达到85度，而85度下设备散热就变得非常困难，最后导致HPU成本和HoloLens成本高昂，整个设备价格卖到3000美元，只能定位于工业领域，限制住了它的发展。

那么，我们即将进入2022年，能不能用现在新的开源技术做到最好的HPU芯片？

答案是Yes，我们可以用RISC-V做到。

睿思芯科团队所做的核心，是我们团队在Berkeley从事研发十多年的指令集架构技术——RISC-V。它是第五代精简指令集架构。

实际上，现在ARM架构就是精简指令集。那么跟ARM相比，RISC-V是完全开源，并且比ARM精简高效的模块化设计芯片架构。它可以根据需求进行模块拼装和组合，可以在端侧和云侧同时启用。对开源社区生态来说，基于RISC-V架构的芯片是非常安全可靠的处理器。

RISC-V大概发展了十年，从最早定义这一家精简指令集，十年间经过了芯片定义、软件测试和MCU级别处理器广泛应用，以及到现在使用在更多AI和更复杂的处理器当中，来到了爆发临界点。

如今，大公司纷纷研究或采用RISC-V处理器。例如，今年英特尔宣布和SiFive达成合作；苹果也在进行基于RISC-V的研发。而RISC-V也从学校里走到了工业界，获得了大量的行业认可。大家认为，RISC-V相当于ARM和英特尔之后，第三个主要处理器指令集架构。

那么，睿思芯科作为一家创业公司，我们也做了大量RISC-V相关产品，核心是对标Tensilica。

我们做了一个有意思的实验对比，通过设计基于RISC-V架构的22nm低功耗芯片，对比美国使用Cadence Tensilica DSP（例如Hifi3z, Hifi5）+ARM架构的HPU产品，在最新DSP算法中，基于RISC-V的HPU性能可达到4.7倍的增长，单位面积功耗发热较低，发热只是Tensilica的59%左右，性能和功耗上均有一定优势，电池寿命提升211%。

假设我们使用这样技术，结合更高工艺，可想而知，这对“元宇宙”未来使用的芯片代表着新的技术突破。

我们认为，使用了RISC-V开源架构，相比ARM架构+Tensilica DSP 的处理器，在迭代速度和技术性能方面都有非常好的优势，这对于芯片行业的自主可控知识产权，是非常好的消息。

我想总结一下，RISC-V架构是“元宇宙”概念下的一个非常具有革命性的前瞻性技术。

我的分享完了，谢谢大家！

（本文首发钛媒体App，编辑 林志佳）

近期我国有关部门印发通知，同意在长三角、京津冀、粤港澳大湾区、内蒙古、宁夏、甘肃、成渝、贵州等八省区启动建设我国国家算力枢纽节点的规划，并且实施规划十个国家数据中心集群。其中“东数西算”工程相继全面启动，将拉动半导体芯片产业链从短、中、长三个阶段的发展。

第一，数据中心相关芯片短期最先得到受益。 在“东数西算”的刺激下，最先得到受益的产业为数据中心相关芯片产业。数据中心可分为三大主要元素，分别为存储、算力以及网络。其一，存储芯片是数据的主要载体，在当前数据量快速增长的大环境下，存储芯片的性能需求与数量大幅攀升；其二，服务器芯片方面，由于下游应用行业对当前数据处理的需求爆发式增长，并直接刺激GPU、CPU、XPU、FPGA等相关算力芯片的快速发展；其三，内存接口芯片是CPU存取内存数据的核心部位，其作用是提高内存数据访问的稳定与速度，以匹配CPU性能与运行速度。

第二，中期刺激到数据传输相关芯片市场的发展。 东部地区的大量数据需要稳定地传输至西部地区进行存储与技术，往往要面临长距离通信传输的数据延迟问题，从而“东数西算”需要更深入的巩固网络通信基础建设，为此与数据传输相关的通信芯片将迎来更大的发展。

第三， 与数据产生相关的芯片长期来看将保持高景气度。 “东数西算”减缓了东部地区土地、能源方面紧张的情况，促使算力成本得到大幅降低，从而推动下游应用领域数据流量的大量产生。无人驾驶、元宇宙/AR/VR等领域应用的相继落地，与数据产生相关的芯片需求将保持快速。

公司致力于半导体专用设备的研究开发、生产及销售，其产品主要包括单片式湿法设备与光刻工序涂胶显影设备，其单片式湿法设备主要包括去胶机、清洗机与湿法刻蚀机等；光刻工序涂胶显影设备主要包括显影机/涂胶、喷胶机等。主要应用于8/12英寸、6英寸及以下单晶圆处理。

公司主要从事非易失性存储器芯片的设计及销售，其产品主要包括EEPROM与NOR Flash两大非易失性存储器芯片种类，主要应用于计算机、手机、家电、网络通信、 汽车 电子、工业控制、物联网以及可穿戴设备等领域。

公司是我国射频前端芯片龙头，是我国智能手机射频开关以及射频低噪声放大器的重点品牌。致力于射频前端芯片的研发及销售，主要是向市场提供射频前端芯片产品与IP授权，其产品主要应用领域为移动智能终端。

公司是我国MEMS封装与CMOS图像传感器龙头企业，致力于集成电路的封装测试领域业务，其业务主要是为环境光感应芯片、影像传感芯片、生物身份识别芯片、微机电系统、发光电子器件等提供晶圆级芯片尺寸封装以及测试服务。

一、新湖中宝

 

公司主营业务是房地产开发、投资、商业贸易等。其主要产品包括房地产、商业贸易和海涂开发。公司参股上海钻石交易所，并且持有的富加镓业科技依托于中科院上海光机所，专注研究新型第四代半导体材料氧化镓。

 

二、文一科技

 

公司的主营业务是设计、制造、销售半导体集成电路封测设备、模具、塑封压机、芯片封装机器人集成系统、自动封装系统及精密备件。公司是我国带式输送机行业理事级单位，行业标准制定单位，公司产品质量、规模位于轴承座行业前列。公司主营半导体集成电路专用模具和化学建材专用模具的设计，研发和生产，是两市唯一的模具制造。

 

8月龙头的潜伏细节

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由于我专业的态度和准确的预判，从去年以来多次逃顶与抄底，几乎没有失误，比如这段时间帯大家做的巨轮智能、赣能股份、惠城科技、大港股份等，都已经翻了个倍，积成电子，大金重工也是收获满满。

笔者花3个小时，根据300份中季报，结合盘面情况，热点概念挑选出一只趋势牛！ 属于大周期横盘震荡模式，低位低价区域（横有多长竖有多高），是我们一直强调的中期题材，未来潜力很大，目前很接近5日线附近了，最新获利盘高达100%， 结合当前的市场情况，预计有130%以上的涨升空间，新龙头的启动往往就在一瞬间，机会只留给有准备的人。

 

​大家都知道市场是千变万化的，不能一味地固执、守旧，跟对节奏才是最重要的选择，笔者下周将低吸8月龙头，这次信心十足，具体的就不在这里发放了，公众号：南风擒妖，回复：名单，即可领取。机会出现就要把握住，要遵循市场的法则，说实话不要想着自己会是那个幸运儿，今年是大长腿大年，摩擦拳脚，紧跟脚步！

 

三、隆华科技

 

公司从事传热节能产品的研发、生产及销售；环保水处理产品及服务；靶材等新材料的研发、生产、销售；国防军工新材料的研发、生产及销售。公司在电子溅射靶材领域的竞争优势十分显著，并且在高分子复合材料领域同样具有核心竞争优势。公司旗下晶联光电主营氧化铟镓锌的靶材，|TO靶材，|AZO靶材等陶瓷靶材研发及生产。

 

四、华映科技

 

公司是一家专门从事显示模组业务、盖板玻璃业务、面板业务。模组业务主要产品包括电视、电脑显示器等大尺寸模组产品和智能手机、平板电脑、笔记本电脑、POS机、工业控制屏等中小尺寸模组产品。公司拥有自主研发的氧化铟镓锌技术，成功开发出内嵌式触控屏，刘海屏、打孔屏等相关，并且已投产每月3万片的第六代氧化铟镓锌面板生产线。

 

 

五、冠捷科技

 

公司处于智能显示终端制造行业，主要业务包括智能显示终端产品的研发、制造、销售与服务。产品包括显示器、电视及影音三大类。公司拥有全球第一条的氧化铟镓锌技术的8.5代液晶面板生产线。

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