یک موسسه نظامی در پکن سپتامبر سال گذشته حق ثبت اختراع چیپ پرقدرت جدیدی را منتشر کرد. اطلاعات این حق اختراع نشانگر شاید رویکرد چین به این بازار پانصد هزار میلیارد دلاری باشد. چین می‌خواهد از استاندارد متن‌بازی به نام RISC-V برای توسعه چیپ‌های خود استفاده کند و به این روش از استاندارد‌های رایج تولید چیپ که در مالکیت شرکت‌های غربی است بی‌نیاز شود.

رایج‌ترین معماری‌ چیپ‌های پیشرفت تحت مالکیت شرکت‌های آمریکایی از جمله اینتل و AMD و شرکت انگلیسی Arm است که همگی از تحریم‌های ایالات متحده پیروی می‌کنند. روند توسعه فناوری‌های متن‌باز مثل RISC-V را معمولا جامعه‌ای از توسعه دهندگان رهبری می‌کند و حق مالکیت آن در اختیار نهاد و یا شخص خاصی نیست و همین مساله آن را به گزینه جذابی برای فرار از تحریم‌ها بدل کرده است.

از این معماری‌ها در واقع به عنوان یک زبان کامپیوتری استفاده می‌شود که عملکرد چیپ را تنظیم کرده و از فعالیت اشتباه آن جلوگیری می‌کنند.

خبرگزاری رویترز می‌گوید حق ثبت اختراع آکادمی علوم نظامی ارتش آزادی‌بخش خلق (PLA) نشان می‌دهد که این نهاد با استفاده از استاندارد منبع بازی به نام RISC-V سعی داشته تا عملکرد اشتباه چیپ‌ها در رایانش ابری و خودروهای هوشمند را کاهش دهد.

استاندارد منبع باز RISC-V در واقع دستورالعملی برای معماری چیپ مشخص می‌کند.

ایالات متحده و انگلستان هردو فروش پیشرفته‌ترین طراحی‌های مبتنی بر x86 و Arm را به مشتریان چینی ممنوع کرده‌اند.

از این رو چین برای مقابله با تحریم‌ها به استاندارد متن‌باز RISC-V روی آورده است. این ساختاربندی در حال حاضر تنها کسری از بازار چیپ را در اختیار دارد اما از آنجایی که تحت کنترل هیچ دولتی نیست، گزینه مناسبی برای کشورهای تحت تحریم از جمله چین است.

کمیسیون علوم و فناوری شانگهای در ماه آوریل طی گزارشی در این باره گفت: «بزرگترین مزیت ساختاربندی RISC-V، بی‌طرفی ژئوپلیتیک آن است.»

ده‌ها موسسات دولتی و تحقیقاتی چین در سال‌های ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۳ حداقل ۵۰ میلیون دلار روی پروژه‌های مربوط به RISC-V سرمایه‌گذاری‌کرده‌اند.

اگرچه این مبلغ چشمگیر نیست اما پیشرفت‌های اخیر چین باعث امیدوار پکن به این ساختاربندی شده تا شاید در آینده بتواند دوقطبی x86-Arm را در هم شکند.

براساس آمار صنعتی و مستنداتی که پیش از این منتشر نشده بودند، چیپ‌های چینی مبتنی بر RISC-V در حال حاضر برای خودروهای خودران، مدل‌های هوش مصنوعی و مراکز ذخیره داده استفاده می‌شوند.

یک قدرت نوپا
Arm و x86 معماری بسته دارند به این معنی که حق مالکیت آنها در اختیار شرکت است و کاربران باید برای استفاده از آن هزینه لایسنس بپردازند. محتوای آنها هزاران صفحه است که دستورالعمل‌های پیچیده‌ای را در خود جا داده و نسخه‌های ناهمخوان بسیاری را شامل می‌شود و تنها توسعه‌دهندگان امکان اصلاح آن را دارند.

اما استفاده از RISC-V رایگان است و محتوای ساده‌تری دارد و درنتیجه چیپ‌ها معمولا بازدهی انرژی بهتری دارند و هر کاربری می‌تواند این چارچوب را براساس نیاز خود تنظیم کند.

طبق گزارش روزنامه دولتی چاینا دیلی، نیمی از ۱۰ میلیارد چیپ RISC-V که در سال ۲۰۲۲ به سراسر جهان ارسال شده را چین تولید می‌کند. به گفته یکی از مقامات چینی در ژوئن گذشته، استارت‌آپ‌های RISC-V چین حداقل برای رسیدن به این سطح از تولید حداقل ۱.۱۸ میلیارد دلار سرمایه دریافت کرده‌اند.

سال گذشته حدود ۱۰۶۱ حق اختراع با استفاده از RISC-V در چین منتشر شده و این در حالی است که طبق داده‌های Anaqua، در سال ۲۰۱۸ تعداد آنها تنها ۱۰ مورد بود. حق اختراع‌های مبتنی بر این معماری متن‌باز در ایالات متحده نیز افزایش یافته اما به طور کلی ۲۵۰۸ مورد در چین و ۲۰۱۸ مورد در ایالات متحده به ثبت رسیده‌اند.

البته که عملکرد چیپ‌های RISC-V در وظایف پیچیده رایانشی ضعیف‌تر از Arm است، اما به گفته ریچارد واورزینیاک، تحلیلگر شرکت تحقیقاتی SHD Group، با سرمایه‌گذاری هرچه بیشتر شرکت‌ها و بیشتر شدن استارت‌آپ‌های RISC-V، فاصله این دو در حال کاهش است.

تولد یک فناوری منبع‌باز
فناوری RISC-V در دهه گذشته و از آزمایشگاه‌های دانشگاه برکلی کالیفرنیا سر برآورد.

چند ماه پس از تحریم هواوی در دولت دونالد ترامپ، بنیاد خیریه RISC-V International که بر توسعه این استاندارد نظارت دارد، دفتر مرکزی خود را از ایالت دلاور آمریکا به سوئد منتقل کرد.

کالیستا ردموند، مدیرعامل این بنیاد، می‌گوید انتقال دفتر مرکزی برای «دور زدن هیچ محدودیت قانون از سوی هیچ دولتی نبود» بلکه «برای تضمین رشد مداوم اکوسیستم این استاندارد باز در سال‌های پیش رو انجام شد.»

جلب توجه نظامی
موسسه‌های تحقیقاتی و دانشگاه‌های مرتبط با ارتش چین در سال‌های اخیر به توسعه و ترویج RISC-V روی آورده‌اند.

دانشگاه ملی فناوری دفاعی که توسط PLA اداره می شود از سال ۲۰۱۸ پانزده حق اختراع اصلی RISC-V را در چین به ثبت رسانده است و پس از آن هم آزمایشگاه پنگ چنگ قرار دارد که حداقل با دو موسسه دفاعی همکاری می کند.

نهاد‌های مختلف چین از این معماری برای طراحی چیپ‌های رادار و یا چیپ خاصی برای جلوگیری از حمله سایبری استفاده کرده‌اند. در سال ۲۰۲۳ نیز موسسه فناوری رایانشی CAS از نسل دوم یک چیپ پرقدرت کامپیوتری بر مبنای معماری RISC-V و یک سیستم عامل مبتنی بر RISC-V رونمایی کرد.

اما با وجود تمامی پیشرفت‌ها، RISC-V هنوز در اندازه‌ای نیست که دوقطبی اصلی x86 و Arm را تهدید کند. این معماری در ۱.۹ درصد از چیپ‌های سال ۲۰۲۲ دیده می‌شود. با این حال هزینه پایین، امکان شخصی‌سازی و بازدهی انرژی آن را به گزینه جذابی تبدیل کرده است.