Como o RISC-V pode usurpar a Arm como a Suíça dos chips de computador

RISC-V pode superar Arm como a Suíça dos chips de computador

No mundo dividido dos semicondutores, a Arm é frequentemente comparada à Suíça.

A empresa sediada no Reino Unido é construída sobre uma base de neutralidade. Em vez de fabricar chips, a Arm apenas projeta seus esquemas. A empresa então licencia a propriedade intelectual para quase todos os principais fabricantes de semicondutores sem competir diretamente com eles.

Essa abordagem, bem como as arquiteturas energeticamente eficientes, levaram os projetos da Arm a estar presentes em mais de 95% dos smartphones, além de carros, computadores e inúmeras outras aplicações. Mas a independência que sustenta a Arm se tornou controversa. Enquanto isso, um concorrente em ascensão surgiu com a promessa de verdadeira imparcialidade: a Fundação RISC-V.

As preocupações com a Arm aumentaram em 2020, quando a Nvidia concordou em comprar o negócio por US$ 40 bilhões (€ 36,7 bilhões). O acordo daria o controle da Arm para a empresa de semicondutores mais valiosa dos Estados Unidos. A Nvidia poderia ter acesso antecipado às arquiteturas, licenciá-las gratuitamente e vender seus chips baseados em Arm a preços mais baixos. De repente, a Suíça dos semicondutores parecia um lugar muito diferente.

“Uma Arm de propriedade privada não apenas significaria que o roteiro futuro da empresa mudaria, influenciado pela direção, financiamento e presença da Nvidia”, diz Mark Lippett, CEO da empresa britânica de semicondutores XMOS, à TNW. “Também significaria que acesso igual a essa tecnologia pode não estar mais disponível”.

Os clientes da Arm não foram as únicas pessoas preocupadas. Em todo o mundo, os reguladores começaram a investigar a aquisição. Nos Estados Unidos, a Comissão Federal de Comércio processou para bloquear o acordo, argumentando que a Nvidia se tornaria muito dominante no mercado de chips de US$ 500 bilhões (€ 459 bilhões). As autoridades na China, na União Europeia e no Reino Unido também estavam examinando o acordo. À medida que os ventos regulatórios giravam, o acordo foi lançado na incerteza.

Dois anos após o anúncio da aquisição, a transação foi cancelada. O atual proprietário da Arm, a SoftBank, optou por prosseguir com uma oferta pública inicial. Com uma avaliação-alvo de até US$ 70 bilhões (€ 64 bilhões), a listagem pode ser o maior IPO do mundo este ano. No entanto, os novos licitantes também podem ser fabricantes de chips com interesses conflitantes.

À medida que as dúvidas sobre a neutralidade da Arm giravam, as atenções se voltaram para a RISC-V.

“Será uma implementação muito credível.

Fundada em 2015, a RISC-V produz uma arquitetura de baixo custo, eficiente e flexível que pode ser personalizada para casos de uso específicos. Crucialmente, também é de código aberto, o que significa que nenhuma entidade única a controla. Como resultado, os clientes podem evitar parcerias com a Arm e pagar ao provedor para garantir compatibilidade.

A fundação também tem uma relação muito diferente com a Suíça. Enquanto a Arm tem um vínculo figurativo com o país, a conexão da RISC-V é literal. Em 2019, a organização se mudou para lá, saindo de Delaware, para evitar restrições comerciais dos Estados Unidos, que ameaçavam o acesso gratuito à sua tecnologia. A mudança de local criou outro ponto de venda para a RISC-V, especialmente na China – o maior mercado da Arm.

Nos Estados Unidos, a arquitetura também está atraindo alguns apoiadores chamativos. Entre eles está o diretor de engenharia do Android, que quer que a RISC-V se torne uma “plataforma de primeira classe” no sistema operacional – no mesmo nível da Arm.

No início deste mês, apoiadores da RISC-V formaram uma nova equipe poderosa. Os fabricantes de chips Qualcomm, NXP, Nordic Semiconductor e Infeon, bem como a Robert Bosch – o maior fornecedor automotivo do mundo – anunciaram uma nova aliança para comercializar as arquiteturas.

“É fundamental que mantenhamos acesso contínuo a microprocessadores incorporados eficientes e poderosos”, disse Svein-Egil Nielsen, diretor de tecnologia da Nordic Semiconductor, em comunicado. “Uma colaboração aberta com empresas com ideias semelhantes para aprimorar continuamente a IP do microprocessador RISC-V inovador e garantir um fornecimento robusto e confiável da tecnologia é a resposta ideal”.

Ao contrário da maioria das arquiteturas convencionais, a RISC-V é fornecida sob licenças de código aberto isentas de royalties. Crédito: Derrick Coetzee

A nova empreitada eleva a RISC-V como rival da Arm. Como observa Lippett, a adesão de empresas estabelecidas, ricas e conhecedoras deve acelerar a adoção.

“Você tem que assumir que será uma implementação muito credível da RISC-V, e uma maré crescente ajuda todos os barcos”, diz ele.

O envolvimento da Qualcomm é particularmente marcante. A gigante de chips dos EUA é um dos maiores clientes da Arm, mas as duas empresas agora estão travando uma batalha legal.

As tensões entre os parceiros surgiram durante a proposta de aquisição da Nvidia. Em maio de 2022, o CEO da Qualcomm disse que queria comprar uma participação na Arm ao lado de seus rivais – ou até mesmo adquiri-la completamente. Alguns meses depois, a Arm processou a Qualcomm. A ação judicial acusa a empresa americana de usar a propriedade intelectual da Arm sem permissão.

O conflito expôs a relação complexa que a Arm tem com os clientes – e os riscos de eles assumirem o design de chip internamente. O empreendimento RISC-V ampliou essas tensões.

“Devemos ter cuidado com qualquer padrão de facto.”

Formada na Alemanha, a nova empresa inicialmente se concentrará em aplicações automotivas – um setor em que o RISC-V já tem uma presença.

“Os principais players do empreendimento – NXP e Qualcomm – são todos grandes fornecedores de chips automotivos, então eles já têm relacionamentos comerciais”, dizem Leo Charlton e James Falkiner, analistas de tecnologia da empresa de pesquisa de mercado IDTechEx, ao TNW por e-mail. “O fator mais importante no setor automotivo é o preço em dólar, então se esses chips RISC-V podem ser mais baratos no mesmo nível de desempenho, isso é um incentivo enorme.”

A automotiva é apenas o começo das ambições. O novo empreendimento planeja expandir posteriormente para ecossistemas móveis e IoT. Os fundadores do grupo também solicitaram apoio de associações do setor, líderes e governos. Eles afirmam que a iniciativa fortalecerá a indústria de semicondutores de forma mais ampla.

Os planos criam uma dor de cabeça adicional para a Arm, que tem um mercado principal que está ficando sem crescimento. Em seu último trimestre financeiro, a empresa registrou uma queda de 11% nas vendas em termos de dólar.

Hermann Hauser, um dos fundadores da Arm em 1990, é um defensor contínuo da neutralidade suíça. “O ponto principal da Arm sempre foi que ela era a Suíça da indústria de semicondutores, lidando de forma muito imparcial com seus mais de 500 licenciados”, disse ele no ano passado.

No entanto, a Arm mantém várias vantagens sobre seu concorrente emergente. A empresa oferece desempenho comprovado, ubiquidade no mercado, suporte extensivo e um ecossistema de hardware e software mais confiável. Para muitos clientes em potencial, o RISC-V parecerá uma proposta muito mais arriscada.

“Se você não tem intenção de modificar um núcleo de processador, é melhor usar a Arm”, dizem Leo Charlton e Falkner. “Mas a vantagem do RISC-V é que você tem a liberdade de desenvolvê-lo e estendê-lo.”

No entanto, a nova empresa evoca uma preocupação semelhante àquela que envolve a Arm. Como observa Lippett, ela também pode ser adquirida por um único gigante de chips.

“Devemos ter cuidado com qualquer ‘padrão de facto’ que possa surgir, impulsionado por essa entidade bem financiada e apoiada, que se desvia do RISC-V”, diz ele. “A natureza de código aberto do RISC-V ajuda a mitigar essa preocupação, em certa medida.”

Apesar das preocupações, os analistas esperam que o novo empreendimento acelere a adoção do RISC-V. No entanto, a dominação do mercado ainda é um sonho distante. Por enquanto, o RISC-V parece improvável de rivalizar com a Arm como uma potência global. Mas poderia se tornar uma verdadeira emulação da neutralidade suíça.