ARM : les alternatives que Huawei pourrait utiliser pour ses SoC Kirin si la situation s’enlise

Huawei est pris depuis plusieurs mois dans une guerre commerciales entre les Etats-Unis et la Chine, avec pour conséquence une mise au ban des technologies américaines. Or, malgré une détente annoncée par Donald Trump, ARM, entre autres, n'est toujours pas en mesure d'annoncer une reprise de ses relations avec le constructeur. Les technologies ARM sont pourtant essentielles à Huawei et son fondeur HiSilicon. D'où cette question : sur quelles alternatives aux SoC ARM Huawei peut-il s'appuyer si la situation s'enlise ?

Snapdragon, Exynos, Mediatek, Kirin… quel que soit le fondeur du SoC choisi par le constructeur de votre smartphone, ces derniers sont dans tous les cas conçus à partir des technologies ARM. Pourquoi ? Parce que les technologies ARM se sont imposées avec le temps comme étant les plus économiques, tant du point de vue du prix des licences, que des économies que cela implique pour la conception des puces, leur fabrication et leur implémentation.

Huawei pourrait devoir tirer un trait total sur ARM

Android, le système d'exploitation mobile le plus populaire de la planète, est en effet conçu pour les SoC ARM. Le fait que l'on puisse simplement acheter une licence pour utiliser des technologies économise d'importants coûts de recherche et développement. Par ailleurs, les fondeurs voient la fabrication de leur SoC ARM simplifiée par des procédés standardisés. Bref, jusqu'à l'année 2019, le fait de concevoir des puces à partir des technologies ARM coulait de source – si bien que même les SoC particulièrement puissants Axx des iPhone et iPad sont eux aussi conçus à partir de ces technologies.

Or, la guerre commerciale des Etats-Unis contre la Chine est en train de casser ce cercle vertueux. Huawei, Honor et leur fondeur HiSilicon, n'ont en effet plus le droit d'utiliser les technologies de la holding – au motif qu'elles contiennent des technologies américaines. Et la détente annoncée par Donald Trump en marge du G20 ne semble rien d'autre que des espoirs en trompe-l'oeil : Huawei reste sur une liste qui l'exclut des technologies américaines. Et si certaines entreprises peuvent faire l'objet d'exceptions pour favoriser leur activité, ARM n'a, semble-t-il, toujours pas le droit de collaborer à nouveau avec Huawei et ses filiales.

De quoi faire craindre, sur le long terme, que le constructeur n'ait d'autres choix que de trouver des alternatives – même si cela veut dire faire cavalier seul. Huawei ne serait sans doute pas à cela près, étant donné que la firme travaille déjà sur une alternative à Android et au Google Play Store. Or si la situation s'enlisait et que Huawei devait trouver des solutions , il serait peu probable que le constructeur invente une nouvelle architecture de zéro. Il s'appuiera vraisemblablement plutôt sur ce qui peut exister déjà, et fera ses choix en fonction des contraintes imposées par un besoin d'indépendance à l'égard de technologies que Washington pourrait ultérieurement lui interdire d'utiliser.

ARM : les alternatives que Huawei pourrait utiliser

ARM est une architecture basée sur un set d'instructions réduit (RISC). Malgré l'hégémonie d'ARM, il existe néanmoins plusieurs alternatives sérieuses dont celles-ci (liste non exhaustive) :

• RISC-V : un projet d'architecture open source, devenu de facto un standard d'architecture ouverte dans l'industrie. Le but de ce projet est de faire un standard ouvert de jeu d'instruction de microprocesseur, à l'image du standard TCP/IP pour les réseaux ou de Linux pour le noyau, l'architecture des processeurs étant pour le moment toujours fermée, restreignant les progrès, les implémentations ou le support dans les systèmes d'exploitation. Même si son retour d'expérience en termes d'implémentation est limité RISC-V intéresse des startups comme SiFIve, et des poids lourds de l'industrie comme Western Digital… et bientôt Huawei ?
• OpenRISC : il s'agit aussi d'une version totalement open source d'une architecture proche d'ARM. L'avantage, c'est qu'OpenRISC se base sur une approche modulaire et non spécifique à un constructeur. Il est possible en outre d'interfacer différent cores open source différents. Tout le monde peut contribuer, et puisque le projet est open source, Huawei ne pourrait plus jamais être menacé. L'inconvénient, c'est que le projet n'a que peu de retour d'expérience en termes d'implémentation.
• SPARC : les spécifications de SPARC développée par Sun Microsystems sont entièrement libres. Par ailleurs contrairement à ARM, la licence nécessaire aux entreprises pour la fabriquer est gratuite, octroyée par SPARC International. Ce qui peut poser sans doute problème. Mais il existe des processeurs RISC SPARC entièrement libres, comme le LEON, basé sur un jeu d'instructions SPARC V8.
• MIPS : est un autre type d'architecture RISC développé par une entreprise privée américaine. C'est cette architecture qu'on retrouve entre autres dans les consoles comme la Nintendo 64, la PS2, ou encore la PSP. Or, son nouveau propriétaire Wave Computing a annoncé un passage progressif à l'open source. Des entreprises chinoises comme Loongson Technology utilisent déjà MIPS, c'est donc un choix crédible.
• x86 : Oui, la même architecture que les CPU des PC : Intel et AMD investissent depuis des années pour créer des SoC complets basés sur cette architecture. L'avantage, c'est qu'il existe déjà des systèmes d'exploitation parfaitement adaptés à cette architecture, et qui pourraient être modifiés pour les besoins du constructeur – par exemple Linux. On a également vu Intel parvenir à contourner l'exclusion de Huawei des technologies américaines. Néanmoins, dans le cas où Huawei utiliserait des technologies x86, il s'expose toujours vraisemblablement à la menace de sanctions américaines.

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Reste que dans tous les cas, Huawei devra faire face à une réalité : même si des solutions existent, il faudra les adapter à ses besoins particuliers. Et sans doute concevoir ses futur SoC différemment de ce que HiSilicon fait aujourd'hui. Le changement d'architecture, qu'il soit “conservateur” (maintient dans des architectures RISC) ou plus osé – comme le choix de SoC x86 – sera dans tous les cas une tâche longue et vraisemblablement coûteuse. Par ailleurs le choix d'une architecture ou d'une autre ne présage en rien des performances du SoC final. Et on ne sait pas encore si Huawei pourra réellement rester compétitif en développant des SoC sur des technologies beaucoup moins éprouvées que celles développées par ARM.