- Nordicは、RISC-Vコンソーシアムへの参加を通じて、Armを置き換えるのではなく、無線IoT製品の設計選択肢を広げようとしている
- Armは2012年のnRF51 Series SoC以来、Nordicの無線接続製品の中核アーキテクチャとして使われており、今回の決定はその関係と衝突しない
- RISC-Vは約10年前にUC Berkeleyで開発されたオープンソースのチップアーキテクチャであり、電力消費が重要なモバイル・IoT分野で補完的な代替案になり得る
- 特定のアプリケーションでは、命令セットの縮小によって極限の低消費電力を狙うことができ、これは超低消費電力の2.4GHz独自無線プロトコルを切り詰めて使う方式に似ている
- センサー向けの単純な組み込みチップや、ローカル機械学習のようなエッジ用途では、Armコアが過剰な場合もあり、RISC-Vが実用的な選択肢を追加する
RISC-V参画とArmとの関係
- Nordicは、オープンソースのチップアーキテクチャRISC-Vの採用を促進する半導体企業コンソーシアムに参加した
- この決定によって、Nordicが長年維持してきたArmベースの製品戦略とどういう関係にあるのかという疑問が生じる
- Armはオープンソースではない商用チップアーキテクチャであり、Nordicは2012年のnRF51 Series SoC発売以来、無線接続半導体製品にArmを採用してきた
- nRF51 SeriesはBluetooth LE市場で重要な製品であり、Bluetoothチップに強力なオンボードArmプロセッサを搭載した革新例だった
Armを押しのける代替ではなく補完材
- RISC-Vは約10年前に米国のUC Berkeleyで開発された
- 表面的にはArmと競合する技術に見えるかもしれないが、Nordicはこれを単純な代替関係とは見ていない
- 無線IoT接続規格のように、1つの技術ですべてのアプリケーション課題を解決することはできない
- Bluetooth LE、Thread、cellular IoTはそれぞれ強みが異なり、あらゆる要件を一度に満たせるわけではない
- 同じ文脈で、RISC-VはArmへの脅威ではなく、補完的な代替案に近い
- 特に、Armが伝統的に強みを持ってきた電力消費重視のモバイル・IoTアプリケーションでは、こうした選択肢の意味が大きい
超低消費電力最適化のための命令セット縮小
- RISC-Vの中核は、オープンソースのチップアーキテクチャを基盤として、ユーザーが先進的なカスタムハードウェアを開発できるようにする点にある
- 特定かつ高度に特化したアプリケーションでは、命令セットを減らして極限の低消費電力を目指すことができる
- これは、2.4GHz独自無線プロトコルを超低消費電力向けに切り詰めるやり方と似ている
- 標準ベースのプロトコルであるBluetooth Low Energyでは、このような極端なレベルの最適化に合わせるのは難しいと見られている
- RISC-V自体は独自技術ではないが、開発者が制御できる構造では、アプリケーション要件に合わせてコードの各部分をより細かく制御できる
エッジセンサーとローカル機械学習
- 超低消費電力の命令セットを開発できる能力は、エッジで特に有用になり得る
- たとえば、ローカル機械学習を実行するために少しの処理能力が必要な、センサー向けの単純な組み込みチップがある
- このようなアプリケーションでは、Armコアは過剰な選択になることがある
- ただし、そのセンサーはArmコアベースのNordicデバイスと通信し、連携して動作する必要があるかもしれない
顧客の選択肢とIoT開発への影響
- RISC-Vは、Armベースのコアを使わない場合のさまざまなトレードオフを受け入れられるアプリケーションに対して、消費電力を下げる追加の選択肢を提供する
- IoTアプリケーション開発の参入障壁を下げ、競争条件をより平準化できる
- Nordicは、この変化がIoT市場におけるより大きなイノベーションを促進できると判断している
- RISC-Vは、Nordicが無線IoT接続デバイスで長年使ってきたArmコアと衝突しない
- 単純で超低消費電力が重要なアプリケーションにおいて、Nordicの顧客の設計選択肢がさらに広がる
1件のコメント
Hacker News の意見
Nordic はコンシューマー向け Bluetooth チップを大量供給している企業だが、超低価格の中国競合勢の波に大きく圧迫されている
西側のチップ企業の中では、RISC-V 採用に最も適した候補に見える。TI が低価格の汎用マイクロコントローラ市場に初めて本格参入する中で、RISC-V についてどんな計画を立てているのかも非常に気になる
今後の新設計では、IoT セキュリティがますます重要な要素になるだろう。EU は IoT 機器のセキュリティ問題への対応にかなり本気で、Nordic の新製品もセキュリティを非常に重視している
大手メーカーが数セントを節約するために、検証が不十分な RISC-V コアと消費電力の大きい Bluetooth 無線部を搭載した安物の中国製設計を選び、最初の大規模 IoT 事故の標的になるリスクを負うとは思えない
ARM TrustZone に対して RISC-V エコシステムにはまだ明確に標準化された答えがないので、今後数年間 ARM が高級 BT/Thread チップのメイン・アプリケーションプロセッサとしての役割を維持する理由になると思う
ただし Nordic NRF SDK と Espressif SDK をどちらも使ったことがあり、個人的には Espressif のほうがはるかに良かった
家で作るちょっとしたデバイスには esp32 と esp8266 が素晴らしい。モジュールは安く、コミュニティも大きい。今の Nordic の立場にはなりたくない
チップの大半はバッテリー駆動デバイス向けで、ほどほどの演算・入出力能力と無線機能を併せ持つニッチにうまく収まっている。こういうものを作るなら、私の第一候補になるだろう
統合モジュールの製作でサードパーティ供給業者に依存するのは減らしてほしい。サードパーティのウェブサイトを探し回る代わりに、「アンテナ付き nRF-53 モジュール」をそのまま買えたらいい
中国との競争の話をするなら、Nordic のラインアップにWi-Fi 対応チップが欠けているのは目立つ空白だ。Espressif に対抗馬をぶつけてほしい
いずれにせよ Nordic がこの分野をリードしている理由は、ファームウェアライブラリが最高水準で、ドキュメントとサポートも同クラスではまだましだからだ。ハードウェアがこのセグメントで最も洗練されていたり、最も安かったりしたことはない
例えば nRF5340 が出るまでは、構造面では SiLabs のほうがずっと先行していたが、SiLabs の開発ツールがひどかったので、あまり意味がなかった
よく知らない人向けに言うと、Nordic は現在、小型組み込み Bluetooth SoC 分野のリーダーと見てよい
こうしたチップ向けのコードをたくさん書いてきた。Nordic が RISC-V 製品を出せば、多数の低価格組み込み機器に RISC-V が入る道が開ける
実製品ベースでは、RISC-V コア入りの最初のチップ群はすでに 4 月に発表されている
https://news.ycombinator.com/item?id=35540418
Espressif はいつも一歩先を行っている感じがする
事前認証済みモジュール、RISC-V への移行、Rust SDK の提供などがそうだ
Nordic 製品もある面では好きだが、だんだん非常に複雑になっていて、その複雑さが必ずしも正しい方向とも限らない
Esp32 が BLE と Wi-Fi を単一部品に収めている点は特に魅力的だ。今では Rust でプログラミングして C の雑多な負担を避けられるので、Nordic を選ぶ理由はますます弱くなっている
典型的な HN らしく、ここのコメントは記事より面白い
話題からは外れるが、最近「オープンなもの」を強く好む偏りが自分に生まれていることに気づいた。オープンソース、公開 LLM、Creative Commons ライセンスの本などがそうで、閉じた独占システムには嫌悪感や不信感を抱く
以前はもっとバランスの取れた見方だった。ハードウェア方面の人間ではなく普通のプログラマーにすぎないが、RISC-V 関連の記事はいつも興味深い
Nordic は最近、Bluetooth の消費電力がさらに下がったというニュースを出しており、AirTags もそれを使っている
Wi-Fi チップもリリースしたが、補助プロセッサに近く、依然としてマイクロコントローラが必要なので、ESP チップの直接の競合ではない。Espressif の Bluetooth はまだバッテリー消費を µA レベルまで下げられておらず、比較しにくい
逆に Espressif は P4 を出そうとしているが、これは Wi-Fi も Bluetooth もない純粋なマイクロコントローラなので、補助処理には ESP32 が必要になる。その代わり、現在の esp32 では簡単にできない、より多様なカメラモジュールとの MIPI CSI インターフェースのようなことができる
最近 Amazon で売られている中国製 IoT 製品のかなり多く、例えば Tuya や Tasmota 系が Espressif から離れて Beken を使っていることも知った。Google で OpenBeken を探せばよい。esp8266 により似ているように見えるが、情報は多くなかった
RISC-V が IoT 分野で支配的になる可能性は高そうだ
次回の ARMライセンス 更新時の交渉材料に使おうとしている匂いがする
ほとんどの顧客はすでにARMのツールチェーンを持っているので、そのまま維持したがるはず
ただ、うまくいけば単なるマーケティング以上の意味があると思う。命令セットアーキテクチャを自分たちで直接コントロールし、ライセンス費用をなくしながら、業界標準のツールチェーンにアクセスできるというのは非常に魅力的だ
ライセンス費用が大したものではないと思われていたなら、ARMが500億ドル超の評価額を得ることはなかったはず
この記事がNordic Semiconductorという会社の話なのか、北欧諸国を指す「The Nordic」の話なのか、最初ははっきりしなかった
それでも個人的には、正式名称で書いたほうがいいと思う。誰もが「nordic」という表現を独占できるわけではないのだから
最初に思い浮かんだNordicは現在のTHQ Nordicで、それではないだろうと思った。しばらく混乱した後で、ようやくこの半導体会社のNordicを知った
今年が主流の AIの年 でなかったなら、RISC-Vの採用がおそらく今年最も注目すべき出来事だっただろう
まだ規模が小さすぎて、ニュースを追っていなければほとんど目に入らないが、追っていると数年後に大きな影響を生むことが進行中だと分かる
企業はAIに関してGoogleがやったのと同じような失敗をするかもしれない
これは RISC-V台頭 の前兆だ。x86がARMの電力最適化設計と競争しにくいように、ARMもRISC-Vのシンプルでクリーンな命令セットアーキテクチャと消費電力では競争しにくいと思う。結局、消費電力がすべてを決める
いつかは、RISC-Vの設計上の利点と、市場シェアを取りにいく多くの参加者の競争のおかげで、x64とARMが提供できるあらゆるものを上回る高性能なRISC-V実装が出てくるだろう。Intelにはもはやプロセス優位性がなく、それを取り戻す可能性も低そうだ
フロントエンドのデコード以外に、どこに差があるのかよく分からない
より有用な命令がある命令セットアーキテクチャなら、ハードウェア最適化を実装できるので重要かもしれない。だが、単に命令エンコーディングが悪いとか一貫性に欠けるというのは、私の浅い理解では機械の問題というより人間の問題に見える
ここから引き出せる結論は、Appleの効率上の優位は命令セットアーキテクチャの外側に根差しているようだ、ということだ。私が見た限りでは、アイドル時の消費電力が非常に印象的だ
Nordicの セキュリティ はどの程度なのか？ 時間とともに改善されたのか？
https://asset-group.github.io/disclosures/sweyntooth/