先进计算机ღ★ღ★,凯时尊龙官网app尊龙凯时人生就是博ღ★ღ★,尊龙凯时 - 人生就是搏!平台ღ★ღ★,尊龙凯时app下载ღ★ღ★。这一里程碑标志着开放硬件运动的发展又推进了一步ღ★ღ★。自2010年RISC-V开源指令集架构发布并广泛应用以来ღ★ღ★,开放硬件的普及和应用一直在拓展和加深ღ★ღ★。
作为计算机最基础的高效运行方法ღ★ღ★,RISC-V为硬件与开源软件运动并行提供了一个引人瞩目的起点ღ★ღ★。但是ღ★ღ★,OpenTitan超越了这一点ღ★ღ★,它开放了硅设计本身的关键要素ღ★ღ★。该联盟表示ღ★ღ★,尽管已经开发出其他开源硅芯片ღ★ღ★,但这是第一款包括设计验证阶段并具有齐全功能的商业芯片ღ★ღ★。
“OpenTitan是开源硬件运动在可信度方面的一大进步ღ★ღ★,它能够切实应用于工业强度的项目ღ★ღ★。”苏黎世理工学院电气工程教授ღ★ღ★、PULP项目负责人卢卡•贝尼尼(Luca Benini)说ღ★ღ★,OpenTitan自己的RISC-V内核就出自PULP这个学术开源项目ღ★ღ★。
该芯片名为Earl Greyღ★ღ★,使用了基于RISC-V的处理器内核ღ★ღ★,包括一些内置硬件安全和密码模块三浦绮音ღ★ღ★,这些模块在一个独立的微处理器中协同工作ღ★ღ★。该项目始于2019年ღ★ღ★,目前已发展成为了一个包括10家公司的联盟ღ★ღ★。该项目由谷歌发起ღ★ღ★,由英国剑桥的非营利组织lowRISC管理ღ★ღ★。OpenTitan模仿开源软件项目ღ★ღ★,由来自全世界各地的参与者共同开发ღ★ღ★,既有该项目的官方附属机构ღ★ღ★,又有独立的程序员ღ★ღ★。OpenTitan新的硅芯片是五年项目工作的硕果ღ★ღ★。
“这个芯片非常令人兴奋ღ★ღ★。”Open Titan 的创始人兼前负责人多米尼克•里索( Dominic Rizzo )ღ★ღ★,他现在是联盟合作伙伴 zeroRISC 的创始人兼首席执行官尊龙凯时ღ★ღ★。“但现在还有一件更重要的事ღ★ღ★,那就是开发这种全新的方法ღ★ღ★。它不是传统的……指令和控制风格的架构ღ★ღ★,而是分布式的ღ★ღ★。”
这种方法名为Silicon Commonsღ★ღ★,它是一个框架ღ★ღ★,提供文档规则ღ★ღ★、预定义接口ღ★ღ★、质量标准和集体决策的治理结构ღ★ღ★。
lowRISC的首席执行官加文•费里斯(Gavin Ferris)表示ღ★ღ★,这些协议是有用的ღ★ღ★,因为开源硬件设计面临的挑战是开源软件没有遇到的尊龙凯时ღ★ღ★,其中包括成本高ღ★ღ★、专业社群小ღ★ღ★,以及在产品发布后ღ★ღ★,无法提供补丁修补漏洞等ღ★ღ★。
费里斯说ღ★ღ★,该项目取得成功的另一个关键是选择一个在五年研发过程中ღ★ღ★,所有合作伙伴都有激情持续解决的问题ღ★ღ★。硬件安全这个问题就非常适合ღ★ღ★,因为它在商业方面十分重要ღ★ღ★,而且特别适合开源模型ღ★ღ★。密码学中有一个概念叫做科克霍夫斯原理(Kerckhoffs)ღ★ღ★,其核心思想是ღ★ღ★,在密码系统中唯一真正应该保密的就是密钥ღ★ღ★。开源整个协议符合密码系统这一规则ღ★ღ★。
OpenTitan使用的硬件安全协议被称为信任根(RoT)ღ★ღ★。其理念是提供一个远程无法访问的片上密钥源ღ★ღ★。因为它在其他地方是不可访问的ღ★ღ★,因此系统可以信任它没有被篡改ღ★ღ★,可作为建立安全性的基础ღ★ღ★。未参与这项工作的亚德诺半导体公司集成电路设计高级总监拉维•苏布拉曼扬(Ravi Subrahmanyan)解释道ღ★ღ★:“信任根意味着我们都相信的东西三浦绮音ღ★ღ★。”信任根是可以建立可信任的安全连接ღ★ღ★。
支持者认为ღ★ღ★,传统的专利芯片也可以包括开源信任根技术ღ★ღ★,提供额外的信任层三浦绮音尊龙凯时ღ★ღ★。因为任何人都可以对设计检查和探测ღ★ღ★,所以理论上更容易发现设计缺陷ღ★ღ★,而且修复缺陷也可以得到验证ღ★ღ★。“开放是一件好事ღ★ღ★。”苏布拉曼扬说ღ★ღ★,“例如ღ★ღ★,假设一个专利实施有一些问题尊龙凯时ღ★ღ★,我不一定知道ღ★ღ★,对吧?一切都要看(设计师)是否会告诉我ღ★ღ★,我是任由他们摆布的ღ★ღ★。”
开源硬件也有一定的缺点ღ★ღ★。“优质的开源(知识产权)有组织地成为了全球供应链的一部分ღ★ღ★。”密歇根大学电气工程与计算机科学教授托德•奥斯丁说ღ★ღ★,“因此ღ★ღ★,当OpenTitan(不可避免地)出现漏洞时ღ★ღ★,使用该信任根的每个系统都很容易受到攻击ღ★ღ★。”但是ღ★ღ★,奥斯丁相信ღ★ღ★,有很多人在关注安全协议ღ★ღ★,以及各种不同的研究人员和公司的努力合作三浦绮音ღ★ღ★,这些优点超过了那些缺点ღ★ღ★,从长远来看更是如此ღ★ღ★。
这种芯片内在安全性对组成物联网的设备尤为有意义ღ★ღ★,这些设备面临着尚未解决的安全挑战三浦绮音ღ★ღ★。通过早期体验计划ღ★ღ★,ZeroRISC及其合作伙伴向物联网市场开放了销售ღ★ღ★,预计将在该领域广泛应用ღ★ღ★。
里索和费里斯认为ღ★ღ★,他们的芯片是开源硬件开发的一个模版ღ★ღ★,其他的合作者将复制这一模版ღ★ღ★。该芯片除了能提供透明的安全性外尊龙凯时ღ★ღ★,还可以为公司节约资金ღ★ღ★:各公司可以重复使用硬件组件ღ★ღ★,不必再针对同一课题独立开发专利版本ღ★ღ★。此外ღ★ღ★,它还打开了一扇门尊龙凯时ღ★ღ★,让更多合作伙伴有机会参与这项工作ღ★ღ★,包括OpenTitan联盟的合作伙伴苏黎世理工大学等高校和学术机构ღ★ღ★。得益于学术界的参与ღ★ღ★,OpenTitan能够结合针对未来量子计算机安全的加密协议ღ★ღ★。
“一旦这种方法得到证实ღ★ღ★,其他人就会采用ღ★ღ★。”里索说ღ★ღ★,“你可看看开源软件ღ★ღ★。一开始ღ★ღ★,人们认为这是一种边缘追求ღ★ღ★,而如今它几乎在每一部手机上运行ღ★ღ★。它占据主导ღ★ღ★,是因为它具有某些有价值的特性ღ★ღ★。我认为现在正在从硅片上的开源开始转变ღ★ღ★。”
实际上ღ★ღ★,在学术界和更广泛的行业中ღ★ღ★,已有多个开放硬件项目取得了进展ღ★ღ★,包括ღ★ღ★:基于RISC-V的超低功耗芯片的PULP项目(由贝尼尼设计)ღ★ღ★;加州大学伯克利分校的Chipyard和Linux基金会的CHIPS联盟等类似的架构和设计库ღ★ღ★;中国深圳的RISC-V研究机构RIOS实验室ღ★ღ★;以及非营利组织OpenHW集团尊龙凯时ღ★ღ★,其成员在开源硬件和相关软件以及IP方面进行合作ღ★ღ★。
贝尼尼的愿景是实现整个芯片开发过程的开源ღ★ღ★,从高级设计到电子设计自动化(EDA)工具ღ★ღ★,到代工厂的工艺设计套件(PDK)和相关数据ღ★ღ★。目前EDA工具和PDK是闭源的ღ★ღ★,对其开源能够开放整个芯片开发生命周期ღ★ღ★。“下一代开源硬件ღ★ღ★,从软件到原子都将真正实现开源ღ★ღ★。这是我们所期望的愿景ღ★ღ★。与OpenTitan所展示的内容相比ღ★ღ★,这只是向前迈进了几步ღ★ღ★,但我认为这是可以实现的ღ★ღ★。”