หลายคนอาจจะได้ยินข่าวเมื่อไม่กี่เดือนมานี้ว่า Huawei ยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีของจีนสามารถพัฒนาชิปขั้นสูงในกลุ่ม 7 นาโนเมตร ที่ใช้ใน Huawei Mate 60 ทั้ง ๆ ที่สหรัฐอเมริกาและพันธมิตรออกสารพัดมาตรการจำกัดการส่งออกเพื่อขวางการพัฒนาชิปของจีน

ท่ามกลางความสับสนอลหม่านในสหรัฐฯ ก็ปรากฎชื่อของ RISC-V ในฐานะนวัตกรรมชิปแนวใหม่ที่เขย่าวงการเทคโนโลยี และถูกมองว่าเป็นหนทางสู่การเอาชนะมาตรการคว่ำบาตรจีน

แล้ว RISC-V คืออะไร

RISC-V หรือ ริสก์ไฟว์ เป็นสถาปัตยกรรมชุดคำสั่ง (Instruction Set Architecture เรียกย่อ ๆ ว่า ISA) ที่เป็นตัวกำหนดวิธีการที่ซอฟต์แวร์จะป้อนคำสั่งไปยังหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) หรือก็คือเป็นตัวเชื่อมระหว่างซอฟต์แวร์กับฮาร์ดแวร์นั่นเอง

คำว่า RISC ย่อมาจาก Reduced Instruction Set Computer ซึ่งเป็นประเภทหนึ่งของ ISA แปลคร่าว ๆ ก็คือคอมพิวเตอร์ชุดคำสั่งอย่างย่อซึ่งคงไว้เฉพาะชุดคำสั่งอย่างง่ายประกอบกันหลายตัวในการรันระบบประมวลผลซึ่งใช้พลังงานน้อยกว่า ISA ในแบบ Complex Instruction Set Computer (CISC) ที่ x86 ของ Intel ใช้

จุดขายที่ทำให้ RISC-V ต่างจาก ISA อื่นที่คนทั่วไปรู้จักกันดีอย่าง x86 และ ARM ของ Arm Ltd. ที่ใช้ใน iPhone และสมาร์ตโฟน (รวมถึงอุปกรณ์ไอทีต่าง ๆ) ทั่วโลก ก็คือการให้อิสระนักพัฒนาในการนำ RISC-V ไปใช้ ปรับแต่ง และขายโดยไม่มีค่าใช้จ่าย

จุดกำเนิด

เมื่อปี 2010 กลุ่มนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ (UC Berkeley) นำโดย ศาสตราจารย์ เคอร์สต์ อาซาโนวิก (Prof. Krste Asanović) และนักศึกษาปริญญาโท 2 คน ยุนซุบ ลี (Yunsup Lee) และ แอนดรูว์ วอเทอร์แมน (Andrew Waterman) ให้กำเนิด RISC-V ขึ้นด้วยความตั้งใจที่สร้างสิ่งที่ทรงพลังและมีข้อจำกัดน้อยที่สุด ก่อนจะปล่อยตัวสู่สาธารณะในปี 2015

เคอร์สต์ อาซาโนวิก หนึ่งในผู้ให้กำเนิด RISC-V (ที่มา: EECS Berkeley)

การรวมกลุ่มในการดูแลและพัฒนาเทคโนโลยีตามกรอบของ RISC-V เริ่มจากการเป็นมูลนิธิ ก่อนที่จะกลายสภาพมาเป็นสมาคมจดทะเบียน RISC-V International ในปี 2020 ณ ประเทศสวิตเซอร์แลนด์

มีบริษัทเทคโนโลยียักษ์ใหญ่อย่าง IBM, Google และ Qualcomm เป็นสมาชิกก่อตั้ง ปัจจุบันมีสมาชิก 3,950 องค์กร ใน 70 ประเทศ

RISC-V International เน้นหลักเสรีภาพในการแบ่งปันเทคโนโลยีให้กับนักพัฒนาทั่วโลกโดยไม่มีข้อจำกัด และไม่ฝักใฝ่ทางการเมือง

สถาปัตยกรรมชิปแห่งอนาคต?

ยักษ์ใหญ่วงการเทคโนโลยีอย่างเริ่มหันมาจับ RISC-V มาเป็นเครื่องมือในการพัฒนาชิปของตัวเองมากขึ้นเรื่อย ๆ

ตัวเลขการนำ RISC-V ไปใช้ในการพัฒนาเทคโนโลยีเมื่อปี 2020 (ที่มา: RISC-V)

Google มีแผนจะทำให้ระบบปฏิบัติการ Android ทำงานบน RISC-V ได้ เช่นเดียวกับ Qualcomm ที่มีโครงการพัฒนาระบบนิเวศซอฟต์แวร์ RISC-V (RISE) ร่วมกับ Google, Intel, NXP และ Nvidia ตามด้วยแผนในการเร่งนำ RISC-V มาใช้ในการพัฒนาชิปในอนาคต

Qualcomm ชี้ว่า RISC-V ต่างจาก ISA อื่นตรงที่มีความยืดหยุ่นกว่า นำไปพัฒนาต่อเฉพาะทางได้ง่ายและรวดเร็ว ให้อิสระกับนักพัฒนามากกว่า และด้วยความที่เป็น ISA โอเพนซอร์ส โค้ดเปลือยโล่ง ทำให้การทำความเข้าใจไม่ยากนัก สามารถป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ตั้งแต่เนิ่น ๆ

Qualcomm เป็นสมาชิกก่อตั้งที่นำ RISC-V มาใช้จริงจัง (ที่มา: Qualcomm)

ไซแอด แอสการ์ (Ziad Asghar) รองประธานอาวุโสฝ่ายการจัดการผลิตภัณฑ์และหัวหน้าฝ่าย AI ของ Qualcomm ชี้ว่าความเป็นไปได้ของ RISC-V ในการพัฒนาชิปเฉพาะด้านนั้นหลากหลายมาก

มีผลิตภัณฑ์ตัวไหนใช้ RISC-V แล้วบ้าง?

ปัจจุบันมีการนำ RISC-V ไปใช้ในการออกแบบและพัฒนาชิปในหลายวงการ ตั้งแต่วงการ AI ไปจนถึงการเก็บข้อมูล แต่ยังไม่ได้เห็นในผลิตภัณฑ์สำหรับผู้ใช้ทั่วไป

GreenWave Technologies ดึงศักยภาพ RISC-V ไปพัฒนา GAP8 ระบบประมวลผลของเทคโนโลยี AI ที่ใช้พลังงานน้อย สำหรับใช้ในการประมวลภาพและเสียงบนอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่

เช่นเดียวกับ NVIDIA ที่นำเทคโนโลยีนี้ไปผนวกเข้ากับ NVIDIA Deep Learning Accelerator (NVDLA) เครื่องมือในการเร่งกระบวนการเรียนรู้แบบ Deep Learning (DL) ของ AI

สองยักษ์ใหญ่ด้านการเก็บข้อมูลอย่าง Seagate Technology และ Western Digital แสดงความสนใจในการนำ RISC-V ไปใช้พัฒนาระบบประมวลผลเพื่อยกระดับขีดความสามารถในการเก็บรักษาข้อมูลให้ใกล้กับเครือข่ายมากที่สุด (หรือที่เรียกว่า Edge Computer)

หนทางรอดของจีน

แนวโน้มการเพิ่มขึ้นของบริษัทร่วมวงพัฒนา RISC-V ที่รวดเร็ว แน่นอนว่าต้องไปเตะตาค่ายเทคโนโลยีจีนที่เล็งหาทางทะลุมาตรการคว่ำบาตรของสหรัฐฯ ที่กะจะกดการพัฒนาเทคโนโลยีชิปของจีนให้ช้าลงเป็นหลัก 10 ปี

โดยบริษัทชั้นนำของจีนอย่าง Huawei, ZTE และ Alibaba ที่เป็นสมาชิก RISC-V ต่างก็พยายามดึงศักยภาพของ RISC-V มาใช้พัฒนาเทคโนโลยีของตัวเองกันบ้างแล้ว

มิหนำซ้ำยังมีความร่วมมือในการพัฒนาระหว่างภาคเอกชนและวิจัยของจีนกับสหรัฐฯ ด้วยอีกต่างหาก

ทำไมสหรัฐฯ ถึงอยากแบน

ถึงแม้ RISC-V จะไม่ได้เกี่ยวกับความสำเร็จของ Huawei โดยตรง แต่ก็สร้างความกลัวให้กับสมาชิกสภาครองเกรสสหรัฐฯ ดานาหน้ากันออกมากดดันให้รัฐบาลปิดช่องทางการพัฒนา RISC-V ร่วมกับจีนให้หมด

นักการเมืองในสหรัฐฯ กลัวว่านี่อาจเป็นช่องทางให้จีนจะค่อย ๆ ตามสหรัฐฯ และพรรคพวกทัน เลยเร่งหาทางที่จะตัดไฟแต่ต้นลมด้วยความพยายามในการแบนให้เหี้ยน

จีนา ไรมอนโด (Gina Raimondo) รัฐมนตรีว่าการกระทรวงพาณิชย์ของสหรัฐฯ ถึงกับออกมาบอกว่าพัฒนาการด้านชิปของจีนในครั้งนี้ถือว่า “น่ากังวลอย่างมาก”

แน่นอนว่าการที่ค่ายตะวันตก รวมถึงเกาหลีใต้ ไต้หวัน และญี่ปุ่น คุมทรัพยากร องค์ความรู้ และบุคลากรของแทบทั้งโลกไว้ในมือ บวกกับความกลัวจีนที่มีร่วมกันทำให้ปล่อยมือจากกันยาก จีนคงจะตามทันในระยะอันสั้นได้ยาก

แต่สหรัฐฯ ก็คงไม่อยากเปิดโอกาสแม้แต่เพียงน้อยนิดให้กับจีน เพราะในโลกเทคโนโลยี นวัตกรรมใหม่ ๆ อาจปฏิวัติรูปแบบการแข่งขันไปตลอดกาล

ที่มา Arm®, Qualcomm, RISC-V International, EMTERIA, Asia Times, Reuters, Greenwaves-Technologies, nvdla, TechTarget

พิสูจน์อักษร : สุชยา เกษจำรัส