當前，RISC-V 芯片在性能和生態方面存在局限，導致高性能計算領域缺乏大規模的云計算和驗證環境，上層應用技術方案也有所欠缺。由于缺少大規模應用驗證，企業對 RISC-V 的適用業務場景、性能及穩定性存在顧慮，這限制了其在高性能領域的推廣。而 RISC-V 虛擬化技術的突破與實踐，正從根本上改變這種認知，讓行業看到了 RISC-V 從 “潛力” 走向 “實用” 的清晰路徑。
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2025 年 7 月 18 日，在第五屆（2025）RISC-V 中國峰會的軟件與生態系統分論壇上，中國電信研究院李天正分享了基于北海云計算試驗平臺的虛擬化技術探索，目標是提供端到端、可規模驗證的 RISC-V 云解決方案，并借助電信豐富的業務場景加速技術創新與落地。
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該平臺架構分為三層：?
·底層基于 RISC-V 服務器搭建了超過上千核心的 RISC-V 集群，并集成了 TPU、NPU 和 VPU 等異構硬件。?
·中間層在 RISC-V 服務器上部署了 K8S，以及一套云原生管理服務平臺。?
·上層應用層以容器方式部署了 AI、大數據、web 等常用的驗證測試。
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北海云平臺已于去年的 RISC-V 中國峰會上聯合業界合作伙伴正式推出。以下是北海云計算平臺取得的一些成果：?
·RISC-V 視頻轉碼卡 TeleVPU?
針對視頻存儲和傳輸成本高的問題，北海平臺推出了 RISC-V 視頻轉碼卡 TeleVPU。該設備基于國產 RISC-V 芯片設計，能夠保證圖像質量的同時大幅降低視頻大小，從而降低存儲和傳輸成本。TeleVPU 作為一款 PCIE 設備，可集成于 2U、4U 機架式服務器中，單服務器可插 8 卡，整體存儲成本可降低 30% 至 50%。
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·RISC-V 智算解決方案?
北海平臺依托北海云計算試驗平臺開展了國產 RISC-V AI 卡和大模型的適配和測試工作。除了幾款常用的大模型外，平臺還適配了電信資源的 TeleChat 大模型。未來，北海平臺計劃推出集成服務器、國產 AI 卡和大模型應用的整體解決方案，并在電信領域進行應用示范。?

·云計算技術?
北海平臺在容器和虛擬化技術方面取得了顯著成果。在容器方面，平臺通過二進制方式部署了 K8S 集群，并基于 KE 部署了云原生管理平臺。用戶可以通過前端頁面直接構建和運行容器應用，無需學習 K8S 容器技術，降低了使用難度。平臺還支持從程序源碼和容器鏡像進行構建，并提供集群監控、多用戶管理和多集群管理等功能。?
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在虛擬化方面，北海平臺自研了 RISC-V 輕量級虛擬機 TeleVM。TeleVM 依賴于 RISC-V 硬件虛擬化，實現了強隔離性，并且只實現了虛擬機的基礎功能，資源占用少。經過測試和驗證，TeleVM 可降低 90% 的內存消耗，啟動時延降低 80%。目前，TeleVM 已獲得業界認可，成為軟件所虛擬化操作系統的引擎。
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團隊調研了業界常用的虛擬化方案后，選擇采用 KubeVirt 方案。KubeVirt 通過擴展 Kubernetes 的功能，使虛擬機能夠像容器一樣被管理、調度和編排，實現容器和虛擬機的混合部署與管理。KubeVirt 架構包括 virt-controller、virt-api 和 virt-handler 等核心組件。
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在適配 KubeVirt 的過程中，北海平臺首先準備了編譯環境，并在 X86 環境上通過交叉編譯的方式適配 KubeVirt。平臺使用 openEULER 系統替代 CentOS，并對 KubeVirt 源碼進行了修改，增加了架構相關代碼。最終，北海平臺成功在 RISC-V 架構上部署了 KubeVirt，并在超睿科技的板卡上創建了虛擬機。
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性能測試顯示，使用 Qemu+KVM 硬件加速方案的性能損失僅為 6%，而純軟件模擬方案的性能損失約為 85%。
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展望未來，北海平臺將繼續優化 RISC-V 版本的 KubeVirt，提高整體穩定性，使其達到商用級別。同時，平臺將研究將 GPU、VPU 等設備透傳至虛擬機，并在虛擬機中搭建相關服務，針對 AI、視頻處理等場景推出完整的 RISC-V 云化解決方案。此外，北海平臺計劃向業界開放，并聯合合作伙伴共建 RISC-V 云計算生態，加速 RISC-V 在云計算場景的落地應用。