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Scott Foster
US-Politiker versuchen, Chinas Zugang zu RISC-V zu blockieren, aber auch die EU hat ein Interesse daran, die Chipentwicklungstechnologie offen und frei zu halten.
Der Aktienkurs von Alibaba fiel am 17. November um fast 10%, als bekannt wurde, dass das Unternehmen die Abspaltung und den Börsengang seiner Cloud-Computing-Sparte abgesagt hatte – das jüngste markterschütternde Ereignis in Chinas sanktioniertem Technologiesektor.
Alibaba begründete die Absage mit den Störungen, die durch das US-Verbot des Zugangs Chinas zu fortschrittlichen proprietären Halbleitern von Arm, Intel, AMD und Nvidia verursacht wurden.
Gleichzeitig beschleunigen die US-Sanktionen Chinas Entwicklung fortschrittlicher Chips mit der offenen Standardarchitektur RISC-V, was zu Forderungen des US-Kongresses geführt hat, das chinesische Technologieverbot auf RISC-V auszuweiten.
RISC-V ist eine offene Standard-Befehlssatzarchitektur, die auf den Prinzipien des Reduced Instruction Set Computer Designs basiert. Es ist eine freie, nicht-proprietäre Plattform für die Entwicklung von IC-Prozessoren.
Als Alternative zu Arm, Intel, AMD und Nvidia stößt RISC-V nicht nur in China, sondern auch in der EU sowie bei kleineren Unternehmen und Chipdesignern auf Interesse.
Im Jahr 2018 wurde die China RISC-V Alliance mit dem Ziel gegründet, bis 2030 ein vollständiges Open-Source-Computing-Ökosystem zu schaffen.
Das RISC-Konzept wurde 2010 an der Universität von Kalifornien in Berkeley entwickelt. Die RISC-V Foundation wurde 2015 gegründet, um die Open-Source-Technologie zu unterstützen und zu verwalten. Zu den Gründungsmitgliedern gehört das Institute of Computing Technologies der Chinesischen Akademie der Wissenschaften.
Weitere Gründungsmitglieder sind Google, Qualcomm, Western Digital, Hitachi und Samsung, chinesische Mitglieder sind Huawei, ZTE, Tencent und Alibaba Cloud. Die Vereinigung hat derzeit mehr als 300 Mitglieder aus Unternehmen, Universitäten und anderen Institutionen weltweit.
Im Jahr 2020 wurde die Stiftung in der Schweiz als RISC-V International Association registriert und verließ damit die Vereinigten Staaten, um mögliche Störungen durch die antichinesische Handelspolitik des damaligen Präsidenten Donald Trump zu vermeiden.
Am 31. Oktober 2023 kündigte Alibaba Cloud auf seiner jährlichen Technologiekonferenz Aspara in Hangzhou, dem Hauptsitz des Unternehmens, einen RISC-V-Controller-Chip für Solid-State-Laufwerke (SSD) in Unternehmen an.
Das Gerät wurde von T-Head entwickelt, einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft von Alibaba im Bereich IC-Design. Er wird in den Rechenzentren von Alibaba Cloud für das Training von künstlicher Intelligenz (KI), Big-Data-Analysen und andere Anwendungen eingesetzt.
T-Head entwickelt anwendungsspezifische ICs für KI, Cloud Computing, Industrie, Finanzen, Unterhaltungselektronik und andere Anwendungen. Das Unternehmen hat auch einen RISC-V-basierten Prozessor für das Internet der Dinge (IoT) entwickelt.
Alibaba Cloud hat die Entwicklung neuer Rechenzentrumsserver mit verbesserter Rechenleistung und Energieeffizienz angekündigt. Sie sollen dem Unternehmen helfen, mit Microsoft Azure, Amazon Web Services, Alphabets Google Cloud Platform und in China mit Tencent, Baidu und Huawei zu konkurrieren.
Auf dem RISC-V Summit North America 2023, der am 7. und 8. November im kalifornischen Santa Clara stattfand, präsentierte David Chen, Direktor für KI-generierte Inhalte (AIGC) bei Alibaba, den ersten erfolgreichen Einsatz eines RISC-V-Server-Clusters in der Cloud.
Beim Cluster-Computing in der Cloud werden mehrere Knoten oder Computer zu einer Einheit zusammengefasst, so dass das System größere Arbeitslasten bewältigen kann, als dies ein einzelner Computer könnte.
Cluster-Computing kann in verschiedenen datenintensiven Anwendungen eingesetzt werden, die von maschinellem Lernen über Finanzmodellierung bis zu wissenschaftlichen Simulationen reichen. Der RISC-V Cloud-basierte Server-Cluster, der erstmals im Oktober angekündigt wurde, wurde von T-Head und Sophgo in Zusammenarbeit mit der Shandong Universität realisiert.
Sophgo ist ein Entwickler von RISC-V-Prozessoren und anderen Open-Source-Computing-Lösungen mit Sitz in Peking. Das Unternehmen unterhält Forschungs- und Entwicklungszentren in mehr als 10 chinesischen Städten mit Schwerpunkt auf Cloud Computing, Deep Learning, Datenanalyse, Video, Sicherheit, Infrastruktur und Gesundheitswesen.
Der RISC-V-Cloud-Server-Cluster verwendet Prozessoren, die von T-Head und Sophgo entwickelt wurden, sowie Open-Source-Linux-Software. Die Linux Foundation und die RISC-V Foundation arbeiten seit 2018 zusammen.
„Jeden Tag arbeiten Tausende von Ingenieuren auf der ganzen Welt zusammen, um RISC-V voranzubringen, die offene Standardbefehlssatzarchitektur, die die Zukunft des Open Computing definiert“, schreiben die RISC-V-Organisatoren in ihrer Einleitung zum jüngsten Summit.
„Die RISC-V-Gemeinschaft teilt die technischen Investitionen und hilft, die strategische Zukunft der Architektur zu gestalten, sodass jeder schneller entwickeln kann, eine beispiellose Designfreiheit genießt und die Kosten für Innovationen drastisch gesenkt werden. Jeder und überall kann von diesen Beiträgen profitieren“, so die Organisatoren.
Allerdings nicht, wenn es nach dem Willen des US-Kongressabgeordneten Mike Gallagher (R-Wisconsin) und seiner Kollegen geht.
Am 1. November richteten sie einen Brief an US-Handelsministerin Gina Raimondo, in dem sie „unsere Besorgnis über die Risiken für die nationale Sicherheit zum Ausdruck bringen, die sich aus der bedeutenden Beteiligung der Volksrepublik China (VRC) an RISC-V und der Architektur der Organisation für das Design von Halbleiterchips ergeben, mit dem ausdrücklichen Ziel, die Exportkontrollen der USA zu umgehen und unsere technologische Führungsposition im Chipdesign zu übernehmen“.
Gallagher ist Vorsitzender des Select Committee on the Strategic Competition between the United States and the Chinese Communist Party. Der Brief wurde auch von Raja Krishnamoorthi (D-Illinois), dem ranghöchsten Mitglied des Ausschusses, Senator Marco Rubio (R-Florida) und 15 weiteren Kongressmitgliedern unterzeichnet.
Außenminister Antony Blinken, Verteidigungsminister Lloyd Austin und Energieministerin Jennifer Granholm erhielten eine Kopie des Briefes. In dem Brief heißt es: „Es besteht dringender Handlungsbedarf, um zu verhindern, dass US-Technologie und technisches Know-how zur Nutzung dieser Technologie durch die Volksrepublik China beitragen.
China versuche nicht nur, RISC-V zu nutzen, um technologische Autarkie zu erreichen, sondern strebe auch danach, eine „Open-Source-Macht“ zu werden und verbrauche bereits die Hälfte aller weltweit verkauften RISC-V-Chips, heißt es in dem Brief.
Dies sei möglich, weil „RISC-V es der Volksrepublik China ermöglicht, eine Open-Source-Architektur zu nutzen, um fortschrittliche Chips zu entwickeln, ohne dafür eine Lizenz der US-Regierung zu benötigen“.
In dem Brief wird empfohlen, dass alle US-Personen oder -Firmen, die mit China an RISC-V oder einer anderen Computerbefehlssatzarchitektur arbeiten, eine Lizenz der US-Regierung benötigen, auch wenn RISC-V International seinen Sitz in der Schweiz hat.
Die Unterzeichner haben eine Liste von Fragen an Ministerin Raimondo zusammengestellt, die sie bis zum 1. Dezember 2023 beantwortet haben möchten. Die Fragen umfassen:
- Wie will die US-Regierung verhindern, dass die VR China eine Vormachtstellung in der RISC-V-Technologie erlangt und diese Vormachtstellung auf Kosten der nationalen und wirtschaftlichen Sicherheit der USA ausnutzt?
- Welche potenziellen Risiken für die nationale Sicherheit ergeben sich aus der zunehmenden Nutzung der RISC-V-Technologie? Wie gehen die bestehenden Maßnahmen der US-Regierung in Bezug auf den Einsatz von Open-Source-Technologien in sensiblen Systemen mit diesen Risiken um?
- Wie arbeitet die Regierung mit US-Unternehmen zusammen, um diese potenziellen Sicherheitsrisiken im Zusammenhang mit diesen Technologien anzugehen?
- Wie könnte die Regierung die Befugnisse der Executive Order 14017 zur Sicherung der amerikanischen Lieferketten nutzen, um die von RISC-V ausgehenden Risiken für die Cybersicherheit und die amerikanische Industrie anzugehen?
- Wie würde sich die Dominanz der VR China bei RISC-V-Hardware auf die Cybersicherheitsbedenken im Zusammenhang mit dem Internet der Dinge und seiner Anwendung auf kritische Infrastrukturen auswirken?
Die Reaktion der Biden-Administration wird ein guter Indikator dafür sein, inwieweit sich die Spannungen zwischen den USA und China im Technologiebereich seit dem Treffen zwischen Biden und dem chinesischen Präsidenten Xi Jinping auf dem APEC-Gipfel letzte Woche in Kalifornien entspannt haben, wenn überhaupt.
Der Brief weist zu Recht darauf hin, dass das geistige Eigentum bei der Entwicklung von ICs derzeit von westlichen Unternehmen wie Arm, Intel, AMD und Nvidia dominiert wird.
In den USA ansässigen RISC-V-IP-Unternehmen wie SiFive, Andes, Qualcomm, Google und anderen ist es bereits untersagt, ihre Technologie ohne Lizenz an chinesische Unternehmen zu verkaufen, die auf der Entity List des Handelsministeriums stehen.
Doch das reicht Gallagher und seinen Kollegen nicht. Sie schreiben: „Die Vereinigten Staaten sollten ein stabiles Ökosystem für die Open-Source-Zusammenarbeit zwischen den USA und unseren Verbündeten aufbauen und gleichzeitig sicherstellen, dass die Volksrepublik China keinen Nutzen aus dieser Arbeit ziehen kann.
Um dies zu erreichen, müsse man entweder mit China konkurrieren oder es aus der RISC-V International Organisation ausschließen. Einige europäische Politiker mögen dem zustimmen, aber die US-Politiker, die den Brief unterzeichnet haben, sind sich der RISC-V-Politik der EU entweder nicht bewusst oder scheinen sie ignoriert zu haben.
Im Februar kündigte das European High Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU) Pläne für eine Partnerschaft mit der Industrie, Forschungseinrichtungen, Supercomputing-Zentren und anderen Organisationen an, um ein europäisches High Performance Computing (HPC) Ökosystem auf der Basis von RISC-V zu entwickeln.
Ziel ist es, in Europa eine weltweit führende Infrastruktur für Supercomputing, Quantencomputing und damit verbundene Dienste und Daten zu entwickeln, aufzubauen, zu erweitern und zu unterhalten. Dies soll durch eine sichere Versorgungskette mit einer breiten Palette von Anwendungen unterstützt werden, die zur Entwicklung der europäischen Wissenschaft und Industrie beitragen.
Der European Chips Act hat RISC-V als eine der Technologien der nächsten Generation identifiziert, in die Europa investieren sollte, um seine Innovationskapazitäten für das Design, die Herstellung und das Packaging fortschrittlicher, energieeffizienter und sicherer integrierter Schaltkreise zu stärken und diese in marktfähige Produkte umzusetzen, die von Mikrocontrollern bis zu High-End-Chips für Rechenzentren und Supercomputer reichen, heißt es auf der Website des EuroHPC JU.
Die Technologie soll mit ihrer Anwendung in der Industrie verknüpft werden, um sicherzustellen, dass sie den Bedürfnissen des europäischen Marktes entspricht und „zur digitalen Souveränität über das wissenschaftliche HPC hinaus beiträgt“, heißt es auf der Website.
„Die RISC-V-Technologie ist eine glaubwürdige, energieeffiziente Alternative zu proprietären Lösungen für Prozessoren und Beschleuniger im gesamten Rechenbereich, die außerhalb der EU hergestellt werden.
Mit anderen Worten: RISC-V ist eine Alternative zu Arm, Intel, AMD und Nvidia. Viele US-Politiker sehen RISC-V als Teil eines neuen Kalten Krieges im Technologiebereich. Die EU sieht darin ebenso wie China eine Möglichkeit, der US-Dominanz im Bereich der fortgeschrittenen Computertechnologie zu entkommen.
Es bleibt abzuwarten, ob die USA die Open-Source-Technologie unterwandern werden, was wahrscheinlich auf einen vergeblichen Versuch hinauslaufen wird, ihre High-Tech-Hegemonie zu schützen und aufrechtzuerhalten.