當地時間8月20日週二，IBM在美國聖地亞哥的OpenPower峯會上，正式宣佈開源旗下高性能CPU——Power處理器的指令集架構（ISA）做爲開放標準。此外，做爲該計劃的一部分，OpenPower基金會將成爲Linux基金會的一個部門。php
Power指令集架構正式開源html
隨着IBM向OpenPower基金會提供了Power ISA許可，開發者可藉此確保在Power上運行的軟硬件的協同定義，鼓勵他們構建新的硬件、藉助領先的企業功能來處理數據密集型工做負載、爲AI和混合雲建立新的軟件應用程序、並得到獨特的硬件優點。安全
除了開放源代碼的Power ISA以外，IBM還將提供多種其它技術，包括Power ISA的軟覈實現（softcore implementation）、與架構無關的開放式相干加速處理器接口（OpenCAPI）、以開放式內存接口（OMI）的參考設計。服務器
據介紹，IBM爲開源社區貢獻了一個新開發的軟核。在很短的時間內，一位IBM工程師可以在Power ISA上開發出一個軟核，並將其安裝在Xilinx FPGA上運行。這一軟覈實現將在本週的北美OpenPower峯會上獲得展現。架構
此外，OpenCAPI和OMI技術也有助於最大化處理器和鏈接設備之間的內存帶寬，對於克服AI等新興工做負載的性能瓶頸相當重要。工具
IBM OpenPower總經理Ken King表示：「隨着今日的發佈，IBM正在向着經過開放技術和開源來推進整個行業的創新而邁出了重要的一步。」性能
值得一提的是，在2018年，IBM還耗資340多億美圓收購了Red Hat紅帽公司，這是一家專一開源領域長達25年之久的軟件公司。Red Hat是開源生態系統的主要玩家，以Linux發行版而聞名。優化
而爲了推進新療法的研究進展，幫助人類更快地攻克癌症。IBM在不久前還開源了3個治療癌症的人工智能項目。ui
這次Power ISA的開源能夠說是IBM對於開源社區的又一重大貢獻。須要指出的是，目前OpenPower芯片的底層物理架構尚未開源。人工智能
OpenPower進入全新階段
2013年8月，IBM聯合Google、NVIDIA、Mellanox等公司成立OpenPower聯盟，致力於將IBM的Power系列CPU架構對外開放受權，以抗衡日益強大的Intel X86以及ARM等CPU體系的威脅。
IBM當時宣佈開放了Power架構周圍技術，如處理器規格、固件、軟件和技術自由許可，將和合做夥伴一塊兒使用共享、協做開發模式。
在此基礎上，IBM還牽頭成立了OpenPower基金會，旨在促進高端Power架構的Power8及更高版本產品發展，促進和鼓勵基於IBM Power架構的協做創新。支持成員定製Power處理器、系統平臺、固件和中間件軟件，進行優化，知足其業務和組織需求。
在那時，OpenPower聯盟成員須要支付相對高昂的許可費才能得到Power的受權，而如今，隨着Power ISA的開源，開發者無需支付版稅以及專利費就可以得到Power ISA，而且有可能在此基礎上研發出擁有專利權的技術和產品。
OpenPower基金會歡迎指令集的開放，認爲此舉對開源社區來講就是福音。OpenPower基金會執行董事Hugh Blemings在公告中說：「經過讓Power ISA採用開放模式......並將它提供給日益壯大的開放技術羣體，咱們可以幫助開放軟硬件領域的創新可以加速發展。」
做爲這項工做的一個延伸，IBM將使OpenPower基金會併入Linux基金會，成爲其一個部門，歸其管理。OpenPower基金會如今讓OpenBMC、CHIPS Alliance、OpenHPC及其餘多個項目和組織加入Linux基金會。將該基金會移交給業界最負盛名的開源軟件組織有望提供另外一股推進力，從長遠來看促使OpenPower獲得採用。
值得注意的是，去年11月底，Linux基金會和RISC-V基金會宣佈將共同合做加速推廣RISC-V ISA的開發及採用，Linux基金會還將爲RISC-V生態系統提供大量資源，包括培訓計劃、基礎工具以及社區擴展、營銷和法律專業知識。這種合做關係將使RISC-V可以進一步發展其開源生態系統。
而如今，擁有Power ISA的OpenPower基金會已成爲Linux基金會的一個部門，接下來Linux基金會必然也將會大力推廣Power ISA。那麼Linux基金會將如何處理這兩個架構之間的競爭關係呢？這是一個須要思考的問題。
Power ISA開源帶來的機遇與挑戰
有業內人士表示，IBM開源Power ISA主要是爲了應對另外兩大開源處理器架構——MIPS和RISC-V的挑戰。特別是RISC-V架構，自去年以來備受國內廠商追捧，而且目前已有很是多的廠商推出了基於RISC-V架構的芯片。
不過，相對於在功耗、能效上更具優點的RISC-V架構來講，IBM的Power架構則在性能上有着較大的優點。
資料顯示，早在1980年，IBM就推出了基於Power架構的原型機。Power架構採用的也是精簡指令集（RISC）。相比X86架構，Power架構在硬件上的最大特色是採用對稱多處理器技術（Symmetric Multiprocessing，SMP），能夠保障內存訪問任何一個CPU時速度都是同樣的。
可是Intel的X86架構作不到，它對於一個CPU訪問本身部分的內存速度很快，可是在訪問其餘CPU的內存時速度明顯變慢。這樣的性能差距在高端應用中，特別是核數越多的處理器性能差距就越大，所以IBM的Power架構主要應用於高端服務器市場並且應用前景很是普遍，在國內銀行等關鍵行業都有重要應用。
資料顯示，目前IBM最新的Power架構處理器是Power 9，基於14nm FinFET SOI工藝，單個核心能夠支持4線程或者8線程，分別能最多配置2四、12個核心，邏輯線程總數最多都是96個。而且，Power 9還採用了一流I/O子系統技術，包括下一代NVIDIA NVLink、PCIe Gen4和OpenCAPI的處理器。
這些頂尖技術爲Power 9帶來了非凡的性能表現，最高可提供至關於X86服務器9.5倍的I/O帶寬，其性能內核約爲X86的兩倍，支持的RAM至關於X86的2.6倍，內存帶寬至關於X86的1.8倍。
目前美國能源部的超級計算機Summit和Sierra系統裏面運行的就是Power 9芯片。而根據今年6月17日在德國法蘭克福舉行的國際超級計算大會發布的最新全球超級計算機TOP 500名單顯示，雖然美國能源部下屬橡樹嶺國家實驗室開發的「頂點」和美國能源部下屬勞倫斯利弗莫爾國家實驗室開發的「山脊」分別奪得了第一和第二。足見IBM的Power處理器的性能強大。
在目前國產X86架構的高性能CPU的發展遭遇較大的背景之下，能夠預見的是，Power ISA的開源或將有助於推進國產高性能CPU的發展。
2013年4月，由上海市國資委下屬上海聯和投資有限公司和臺灣威盛集團所屬公司合資成立了上海兆芯集成電路有限公司，中方國資佔據控股地位（持股約80%）。上海兆芯所以也順利從威盛那裏得到了X86架構的受權。
不過，隨着威盛與Intel的X86受權協議於2018年4月到期，威盛已經沒法在使用Intel新的X86專利及相關軟件，這也意味着兆芯將來的X86產品升級或將遇阻，雖然其可能仍然可使用舊的X86專利。
2016年，AMD與中國天津海光先進技術投資有限公司（THATIC）成立合資公司，能夠利用AMD的X86技術和 SoC IP 用於芯片開發。
不過在今年6月，AMD CEO 蘇姿豐（ LisaSu）證明，AMD與天津海光的合做僅限於AMD的第一代Ryzen和EPYC的Zen架構，AMD新推出的Zen 2微架構設計則無權使用。這也意味着海光後續也將沒法得到新的X86專利受權以及AMD的SoC IP受權。
另外，不久前美國商務部還將中科曙光及其下屬的海光列入了出口管制的「實體名單」。這也使得爲國產高性能X86 CPU的發展蒙上了一層陰影。
而這次IBM Power指令集的開源，或將成爲推進國產高性能CPU的發展一條新的可選之路。雖然IBM是美國企業，可是開源的Power指令集將基本不會受到美國「禁令」的影響，這與一樣源自美國的開源的RSIC-V指令集同樣。
不過須要指出的是，雖然基於Power指令集的處理器具備效率高、性能強勁等特色，但對於國內廠商來講，真要引進消化並不容易。畢竟Power CPU相比常規處理器要複雜太多，並且IBM並未開源Power芯片的底層物理架構，全部單純的經過Power指令集來開放本身的CPU仍是有着很高的難度。另外在生態上，Power也遠不如Arm和X86完善。
成立於2013年的蘇州中晟宏芯信息科技有限公司（下稱「中晟宏芯」），其員工主要來自中科院計算所和IBM，2014年中晟宏芯在工信部電子司和蘇州政府的扶持下，加入IBM發起的OpenPower基金會，得到IBM Power CPU的受權，而且獲得了IBM、中科院計算所提供的技術支持。
在2015年6月發佈了第一款IBM受權Power架構的服務器芯片產品CP1。然而，這款芯片彷佛並未獲得應用，而這家企業在2015年年末就傳出了「欠薪事件」。
2016年6月，中晟宏芯宣佈已拿到IBM服務器處理器芯片Power 8芯片架構和指令系統的永久受權，並能夠基於該芯片進行自主創新。
甚至IBM已贊成中晟宏芯能夠刪除Power 8的安全模塊，代之以國產的安全模塊系統，以符合中國政府在安全方面的監管要求。
按照計劃，中晟宏芯能夠在2019年徹底實現Power芯片的消化吸取再創新，並製成徹底國產化的Power系列CPU。
然而到目前爲止，中晟宏芯的自研Power系列CPU仍不見蹤影。隨着如今Power指令集的開源，中晟宏芯以前所得到的競爭優點，到如今來看已是耗盡了大半。
對於其餘國產芯片廠商來講，Power指令集的開源，或將是一個新的機遇，可是挑戰也是巨大的。