RISC-V 的发展之路：为何软件一致性正变得至关重要

为了探讨该技术对嵌入式与物联网系统日益凸显的重要性，我们专访了马科斯・科达斯。他现任 GDevelop 公司合作与教育总监，该公司打造了一款开源、无代码的人工智能游戏引擎。科达斯将分享为矽速科技 SiFive HiFive Premier P550 RISC-V 开发板打造中心化游戏应用商店的实践，并通过实例阐释软件碎片化问题对平台落地普及的影响。

亚历山大・诺伊曼：你将在这场 RISC-V 会议中提出，软件碎片化是开发者即便向往 RISC-V 的架构自由，却仍频频回归 ARM 平台的主因。当前 RISC-V 桌面端面临的具体碎片化问题中，哪些最为常见？

马科斯・科达斯：从硬件层面来看，面向桌面、服务器和通用消费级产品的 RISC-V 技术正快速发展，但软件层面的诸多问题，让桌面端难以将任意一款 RISC-V 开发板作为中长期开发平台。

首先，RISC-V 桌面端基本未实现主线内核的统一适配。多数开发板厂商都会推出自研内核，而这些内核往往在发布初期就缺乏基础的驱动支持，在功能、安全等影响用户态使用体验的关键维度，有时还会落后 Linux 主线内核数年。即便到了用户态层面，即便部分开发板的硬件本身支持应用二进制文件共享，其软件仓库仍处于碎片化状态。

以 Ubuntu 和 Debian 为例，Ubuntu 本可兼容运行 Debian 的二进制文件，而 Debian 软件仓库中拥有大量 Ubuntu 仓库无法访问的应用程序。这就导致预装 Ubuntu 系统的 RISC-V 开发板用户陷入一种困境：部分应用本可在其硬件上运行，却无法实现开箱即用。

即便是 ARM 平台，这种软件分割的现象也远没有这么突出，用户通常能更便捷地获取兼容的二进制文件。这降低了 ARM 平台的使用门槛，也吸引开发者持续深耕这个更成熟的生态 —— 事实上，若 RISC-V 用户能更便捷地访问适配的软件仓库，其软件丰富度完全可以与 ARM 匹敌。

亚历山大・诺伊曼：你将消除部署复杂性定义为 “战略刚需”。该效果该如何量化？比如，是缩短的环境搭建时间，还是降低的错误发生率？

马科斯・科达斯：在我看来，这一切都始于软件的可获取性。如果通过简化部署和访问方式，能让 Ubuntu RISC-V 用户的便捷可用应用从 100 款增至 1000 款，将彻底改变新开发者选择该平台的门槛公式，而搭建时间缩短、错误发生率降低也会随之体现。当用户或开发者知道，自己能开箱即用地获取充分利用硬件所需的工具时，他们才更有可能为这个生态投入精力。

全球的开发者数量有限，其可投入的时间也有限。让 RISC-V 成为一个开发者能顺畅开发的生态，而非需要费力去适配的生态，这一点至关重要。

将开发的前置条件从 “开始工作前，我得先想办法自行编译二进制文件，或四处寻找兼容的版本”，转变为 “我只需安装完成工作所需的工具即可”，这一改变也能带来可量化的结果：平台普及率提升、开发者粘性增强、桌面级硬件销量增长，以及更多连锁正面效应。

亚历山大・诺伊曼：你打造的这套工具链 / 应用商店模式，能彻底解决哪些典型的环境搭建错误或软硬件不兼容问题？

马科斯・科达斯：由于应用商店的所有内容都经过人工审核筛选，用户能确定自己选择安装的任何应用都可正常运行。该商店专门针对两种场景解决问题：

第一种，兼容的二进制文件存在于用户无法访问的软件仓库中。比如 Ubuntu 用户需要的 Debian 二进制文件，这套工具能直接从 Debian 仓库中安装对应的适配版本。

第二种，应用程序需要配置特定的硬件标识才能运行，或实现高效运行。针对这种情况，我们会制作专属的构建脚本，让应用在用户的硬件上完成编译，同时自动配置好保障兼容性或性能的硬件标识。

从技术角度来看，实现这些功能并非难事，但从用户体验层面，它能将原本可能耗费数小时的、寻找适配二进制文件或软件仓库的过程 —— 即便找到，也无法确定能否正常、高效运行 —— 缩短至最多数秒或数分钟，只需简单操作就能完成应用的安装，或编译出可正常运行的版本。

亚历山大・诺伊曼：对于只想快速运行二进制文件的开发者而言，他们对使用构建脚本这一方案的接受度如何？

马科斯・科达斯：使用构建脚本各有优劣，虽然它比直接下载并安装二进制文件的速度更慢，但优势在于，开发者能确认代码是从可信源进行编译的。

不同开发者会有不同的偏好，但这两种方式，都远比花数小时四处寻找兼容的二进制文件、测试不同版本或编译标识，以及其他一系列繁琐操作要好 —— 而我们打造的这款应用商店，正是为了让用户摆脱这些繁琐的体验。

亚历山大・诺伊曼：一套统一的软件生态，能在多大程度上消除 RISC-V 普及过程中的最大障碍？

马科斯・科达斯：这无疑会成为推动 RISC-V对数级增长的关键因素：软件生态的一致性越高，用户体验就越好；用户体验越好，选择 RISC-V 而非其他平台的人就越多；使用人群越多，硬件销量就越高，这会让厂商得以加快产品迭代速度，也为未来培养大批 RISC-V 开发者奠定基础。

但需要注意的是，软件只是桌面计算生态的一部分，硬件同样至关重要。对于许多想要尝试 RISC-V 的开发者而言，其相较于 ARM、甚至 x86-x64 架构在性能和能效上的差距，也是影响选择的重要因素。

尽管如此，我过去数年在开源软件公司的工作经历表明，用户体验的提升与平台普及率之间，存在着明显的正相关关系。

亚历山大・诺伊曼：除软件层面外，你认为未来 2-3 年内，RISC-V 还需要在哪些功能上实现突破，才能与 ARM 展开正面竞争？

马科斯・科达斯：当前整个半导体行业都面临芯片短缺和价格上涨的问题，RISC-V 的发展也身处这一困境。但好在这一问题对 ARM、x86-x64 的影响同样显著，因此 RISC-V 若能在以下三方面实现突破，仍能获得发展优势：

1. 能效提升

2. 原生性能优化

3. 简化启动管理，推动 BIOS 或 UEFI 的通用适配

如果 RISC-V 硬件厂商能解决上述至少两个问题，该技术的发展态势将远比现在健康。

其中第三点，RVA23 标准工作组已着手推进解决。因为对于不想使用专有系统镜像、不愿面对设备过早停产等问题的用户而言，碎片化始终是核心顾虑。

在我看来，我正打造的这款应用商店，也是对 RVA23 架构中 “二进制文件解碎片化” 理念的延伸。

未来的硬件产品，或许能通过 RVA23 标准在很大程度上解决碎片化问题，但这无法惠及目前市面上已量产的数千款 RISC-V 开发板。这些开发板虽在硬件层面性能出色，适用于各类应用场景，却可能面临过早被淘汰的窘境，这并非理想的发展结果。

亚历山大・诺伊曼：开源社区在维护构建脚本、补丁程序和驱动配置方面，能发挥怎样的作用？

马科斯・科达斯：我由衷希望开源社区能在其中扮演核心角色。我手头的硬件设备有限，虽然会持续为自己现有的设备提供支持，但也希望其他开发板的用户能从这个项目中受益。

正因如此，我计划将整个项目进行全开源，而非仅开放构建脚本。这样一来，开发者就能根据自身需求修改代码，为自己的开发板添加适配支持，并将成果分享给社区。