10月8日，清华-伯克利深圳RISC-V 国际开源实验室（RIOS 实验室）主办的RISC精简指令集计算机40周年展览在深圳工业展览馆开幕，展期两个月。

从汽车、通信到医疗、传统工业，各个领域都离不开芯片，随着人工智能的快速发展，芯片应用场景进一步被拓展，芯片产业也追逐着“摩尔定律”不断提高性能，加速奔向新的制程节点和历史阶段。

这场展览是开放的、包容的，一块小小的芯片却能够向所有人展现它的精密而复杂的内部结构；就如同RISC-V的开源生态系统一样，向所有使用者提供更加创新而自由的使用感。

我们注意到，在观展人群中，很大一部分都是学生，下至和展台一般高的小学生，上至芯片相关专业的硕士、博士，跟随他们的实现，一幅RISC（精简指令集计算机）诞生、发展、应用的画卷徐徐展开，而这幅画卷长达四十年，并将展向未来。

芯片形成：沙子变形记

一走进以蓝色为主色调的展厅，硕大的“RISC”就吸引了观众们的目光，四个字母都是立体的，里面陈列了展示屏、智能机器人等。从这里往前走是“点沙成芯”模块，展柜里陈列了硅片、晶体管等，旁边的一块屏幕则播放着芯片形成的过程。

其实，芯片的形成就是一出“沙子变形计”。芯片主要由硅片、晶体管和金属线组合而成，只有这些零件相互合作，芯片才能“干活”。硅片就如同芯片的工作场地，而沙子正是制作硅片的原材料，在主要成分为二氧化硅的沙子中加入碳，对硅进行提纯，于是得到了“硅柱子”，经过切片可以得到硅片。

晶体管则需要设计、按图施工并制作。但晶体管们各自独立就没法“干活”，所以通过金属线连接，芯片就诞生了。

在这个小小的芯片中，有几亿个晶体管，近万米金属线。而芯片的进化就是晶体管变小的过程。按照“摩尔定律”的说法，每隔18-24个月，芯片性能就可以升级，价格也更加便宜。

走过了“沙子变形计”接下来的展区回顾了两位计算机领域最高奖项图灵奖得主的重大发明——因发明 RISC精简指令集架构计算机，美国计算机协会（ACM）将2017年图灵奖授予计算机架构领域两位巨星级人物大卫·帕特森（David A. Patterson）和约翰·轩尼诗（John L. Hennessy）。

开源系统：自由的创新

这次展览的主角是RISC精简指令集，很多人对这个词汇并没有具体而清晰的概念，但在展馆中“开源免费”“666”“40th”等贴纸突出了RISC的主要“性格”和年龄。

精心设计的历史长廊里呈现出RISC40年的艰辛与辉煌，其中和CISC的“爱恨情仇”也让人在比较中了解到RISC的开源系统所具备的独特优势。RISC的每条指令集都比较短，因此在排列时可以随意组合，轻松地编好一套“动作”，所以可定制化、模块化比较高；但CISC的指令集没有拆分，是一个个已经变好的程序，如果想在已有的指令集上加出新东西，就要重新来过，因此在体验感上就是冗长、复杂、低效。

RISC-V使用BSD License开源协议，不像ARM、PowerPC 等指令集那样需要付费授权才能使用，给予使用者很大自由，允许使用者修改和重新发布开源代码，也允许基于开源代码开发商业软件进行发布和销售。

我们都知道，中国芯片产业还存在很多“卡脖子”现象，但现在更多人开始关注这一产业，更多教育投入倾注这一方向。而开源系统所代表的的创新精神和更多优秀人才的出现正是解决问题的方案。未来，将有更多带有创新基因的芯片和芯片人为产业发展献计献策。

应用场景：日常生活离不开

再往前走，我们会被一只猫咪吸引，撸过一番后才发现，这竟是一只陪伴型机器人AI仿生猫——“米塔猫”，具有互动、仿真、运动特点。

旁边有一架火箭，外壳刻有“RISC 40TH”,在场的工作人员向大家介绍“NASA选中RISC-V,作为下一代高性能航天计算 (HPSC) 提供核心CPU”。

隔壁是一个大疆机甲大师，这是一个教育人工智能编程机器人，可以通过Wi-Fi连接到个人计算机或移动终端，并可以通过触摸屏或游戏板进行操作。

一个个展品背后都是各个行业的“芯”，无论是手机、电脑还是智能驾驶，这些和我们日常生活息息相关的场景都和芯片紧密相关，在展览上，字节跳动、长城、飞腾等企业带来了一些它们的展品，让我们感受到芯片在人们生活中的实际应用。

当走完了这场跨越40年的芯片之旅，我们不仅了解了芯片的形成、设计、应用过程，也激发出更多学习、研究的兴趣，这是一个复杂而精密的系统，需要更加专业而优秀的人才，在我们心中，一粒散发科技之光的种子正在萌芽。