Proč vznikl RISC-V?

Od otevřených sběrnic k Open Architecture

Zpočátku se pod tímto pojmem myslely snadno rozšiřitelné počítače, u kterých byla veřejně specifikována sběrnice, která dovolovala třetím stranám vyrábět rozšiřující karty i bez svolení výrobce samotného počítače. Mezi rané otevřené architektury patří sběrnice S-100 (1974), která se používala v raném počítači Altair 8800 (1975) a která se stala základem pro návrhy hardware vznikajícího ve významném Homebrew Computer Clubu, kde vznikaly rané osmibitové domácí počítače. Později přišly otevřené standardy sběrnic ISA (Industry Standard Architecture, 1981) a PCI (Peripheral Component Interconnect, 1992), které zná většina majitelů osobních počítačů.

V 90. letech minulého století se v softwaru začalo prosazovat hnutí Open Source vedené významnými lidmi, jako je Richard Stalman, který se od počátku vzniku domácích počítačů zasazoval o to, aby programy byly volně šířené včetně programového kódu, který by si každý mohl nejenom číst, ale také upravovat pro svoje potřeby. Hnutí Open Source se staví proti autorsky chráněnému kódu a zvláště proti softwarovým patentům a naopak říká, že přístup k otevřenému kódu je prospěšný pro rychlý vývoj počítačových technologií a tedy pro lidstvo vůbec.

Filozofie Open Source v hardware

Open Architecture je přístup založený na stejné filozofii, který definuje funkce hardware a vyučuje držení práv k těmto specifikacím (copyleft), takže každý, kdo má zájem postavit si vlastní zařízení, ho může udělat tak, aby jeho zařízení bylo plně kompatibilní s otevřenou definicí. Tvůrce se nemusí nikoho ptát na svolení a nemusí nikomu platit poplatky – celý projekt je vytvářen jako komunitní dílo a změny se do něj zavádějí systémem hlasování. 

Vývoj a globální význam RISC-V

RISC-V vznikl v roce 2010 původně jako akademické cvičení, které se zabývalo možnostmi otevřené RISC architektury s možnostmi rozšiřování. Protože byl projekt navržen jako Open Architecture, velmi rychle o něj rostl zájem ze strany průmyslových firem – a tak byl projekt přesunut nejprve pod RISC-V Foundation v roce 2015, kde bylo možné i členství firem – a s tím, když si tvůrci projektu uvědomili, že stále spadají pod americkou legislativu, na konci roku 2019 pod RISC-V International, která sídlí ve Švýcarsku. Tím se z projektu RISC-V stal skutečně celosvětový otevřený projekt, který není embargovatelný americkou vládou. 

Fakt, že jde o standard, který je rozšiřitelný, upravitelný podle požadavků výrobce a nebo aplikace a že ho není možné embargovat, z něj udělal velmi zajímavou technologii, která je momentálně rozvíjena hlavně v Číně, která pro něj už vyrobila několik generací mikrokontrolérů a procesorů a intenzivně experimentuje s přenosem (portováním) Open Source operačních systémů, jako jsou jejich místní varianty Linuxu – a také Open Source aplikací, jako je kancelářský balík Libre Office.

RISC-V vznikl v akademickém prostředí – a protože je Open Architecture, může se používat i pro účely výuky a výzkumu zcela bez omezení. Za posledních 40 let vývoje se většina úspěšných architektur vzájemně podobá – a protože není RISC-V chráněný, je s ním možné experimentovat bez omezení. Řada menších firem zabývajících se architekturami procesorů zkrachovala proto, že neměly dost prostředků na to, aby svůj design prosadily a přitom chránily svoje duševní vlastnictví. Fakt, že RISC-V vyvíjí aliance firem, významně snižuje rizika pro každého partnera, přičemž otevřená architektura jim stále dovoluje upravovat si výslednou podobu finálních procesorů podle svých vlastních požadavků.

Michal Rybka

Michal Rybka je publicista a nadšenec s 20 lety zkušeností v IT a gamingu. Je kurátorem AlzaMuzea a YouTube kanálu AlzaTech. Napsal několik fantasy a sci-fi povídek, které vyšly v knižní podobě, a pravidelně pokrývá páteční obsah na internetovém magazínu PCTuning.