RISC-Vはなぜ生まれたのか？大学の研究室から始まった半導体革命の物語

2025 6/29

2025年6月29日 2025年6月29日

「RISC-V（リスクファイブ）」という言葉が、テクノロジーの世界で大きな注目を集めています。しかし、この革新的な技術が、どのようにして生まれたのかご存知でしょうか？

実は、その始まりは壮大な計画などではなく、カリフォルニア大学バークレー校の**「短い3ヶ月の夏のプロジェクト」**という、ささやかなものでした。

この記事では、RISC-Vが誕生するまでのドラマチックな経緯を、その歴史的背景から紐解いていきます。なぜ、新しいCPUアーキテクチャが必要だったのか？その答えは、当時の半導体業界が抱えていた大きな課題にありました。

ろぼてく

ARM一強を崩す存在です！

この記事を書いた人

某電機メーカーエンジニア
エンジニア歴10年以上

RISC-V登場以前の世界：x86とARMの「壁に囲まれた庭」

2010年頃、私たちが使うコンピュータの頭脳であるプロセッサー（CPU）の世界は、2つの巨大な勢力によって支配されていました。

x86アーキテクチャ: IntelやAMDが採用し、パソコンやサーバー市場を独占。
ARMアーキテクチャ: スマートフォンや組み込み機器で圧倒的なシェアを誇る。

これらは非常に優れたアーキテクチャですが、共通する大きな特徴がありました。それは、どちらも**プロプライエタリ（独占的）**であるということです。

これらのアーキテクチャを使ってチップを開発するには、開発元企業に対して100万ドルから1000万ドルにも及ぶ高額なライセンス料を支払う必要がありました。さらに、厳しい知的財産（IP）の制約があり、誰もが自由に設計を改良したり、研究成果を共有したりすることはできませんでした。

この状況は、特に資金の限られる大学の研究者や、新しいアイデアを持つスタートアップにとって、非常に高い「壁」となって立ちはだかっていたのです。

すべての始まり：バークレー校の「実用的な必要性」

物語の舞台は、2010年の夏、カリフォルニア大学バークレー校の並列計算研究所（Par Lab）です。

Krste Asanović（クリステ・アサノビッチ）教授が率いる研究チームは、新しい研究プロジェクトを進めるにあたり、ベースとなる命令セットアーキテクチャ（ISA）を探していました。ISAとは、ソフトウェアがCPUに命令を出すための「共通言語」のようなものです。

しかし、彼らは大きなジレンマに直面します。

x86やARMは使えない：ライセンス料が高すぎる上に、IPの問題で研究成果を自由に公開できない。
既存のオープンなISAも不十分：過去の設計上の問題点を抱えていたり、64ビット版がなかったりと、彼らの要求を満たすものがなかった。

選択肢がないことに気づいたチームは、一つの決断を下します。 「それなら、自分たちでゼロから作ってしまおう」

これが、当初「短い3ヶ月の夏のプロジェクト」として構想された、RISC-V誕生の瞬間でした。彼らを突き動かしたのは、壮大なイデオロギーではなく、「研究で使える、シンプルで制約のないツールが欲しい」という、極めて実用的な必要性だったのです。

単なる思いつきではなかった：40年にわたる研究の系譜

RISC-Vは、決して一夜にして生まれたアイデアではありませんでした。その根底には、バークレー校で40年近くにわたって受け継がれてきた、ある研究の歴史があります。

その中心にいたのが、コンピュータアーキテクチャの世界的権威であるDavid Patterson（デビッド・パターソン）教授です。彼は1980年代に「RISC（縮小命令セットコンピュータ）」という概念を提唱し、その後のプロセッサー設計に革命をもたらした人物です。

実は、RISC-Vの「V」は、ローマ数字の「5」を意味します。これは、バークレー校で開発されたRISCアーキテクチャの第5世代であることを示しているのです。

RISC-I (1982) & RISC-II (1983): 基礎を築いたプロジェクト。Sun MicrosystemsのSPARCアーキテクチャの原型となる。
SOAR (1984): 「RISC-III」と位置づけられる。
SPUR (1988): 「RISC-IV」と位置づけられる。

この長い歴史の中で、どの設計思想が成功し、どれが失敗に終わったのか。Asanović教授やPatterson教授らは、そのすべてを知り尽くしていました。RISC-Vは、この40年間の膨大な知見と、過去の失敗から学んだ教訓を元に、徹底的に洗練されたアーキテクチャとして設計されたのです。

思想の表明：マニフェスト「命令セットは自由であるべきだ」

プロジェクト開始から4年後の2014年8月、Asanović教授とPatterson教授は、RISC-Vの歴史において極めて重要な技術報告書を発表します。そのタイトルは、「Instruction Sets Should Be Free: The Case for RISC-V（命令セットは自由であるべきだ：RISC-Vの事例）」 。

この文書は、単なる技術的な説明書ではありませんでした。それは、RISC-Vの哲学的・経済的な正当性を世界に問い、オープンソースの革命に参加するよう呼びかける、力強い**「マニフェスト」**だったのです。

論文は、インターネットのTCP/IPやOSのLinuxのように、最も重要なハードウェアとソフトウェアのインターフェースであるISAがプロプライエタリであることに技術的な理由はないと主張し、オープンなISAがイノベーションを加速させると訴えました。

このマニフェストは、学術的なツールとして生まれたRISC-Vを、世界的な標準を目指す一大ムーブメントへと昇華させるための、決定的な一歩となったのです。