各大巨頭對(duì)RISC-V有怎樣的行動(dòng)呢?中國(guó)芯片布局RISC-V有何必要?
在ARM,X86這兩大架構(gòu)主導(dǎo)市場(chǎng)的情況下,RISC-V已經(jīng)成為一匹黑馬,越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外巨頭都加入了RISC-V陣營(yíng),在這一架構(gòu)的基礎(chǔ)上研制芯片,開發(fā)產(chǎn)品。
RISC-V儼然已經(jīng)要成為全球第三大芯片架構(gòu)的趨勢(shì),那么各大巨頭對(duì)RISC-V有怎樣的行動(dòng)呢?中國(guó)芯片布局RISC-V有何必要?
RISC-V成為“香餑餑”
設(shè)計(jì)一款芯片之前得先明確架構(gòu)體系,根據(jù)各自的芯片設(shè)計(jì)需求,選擇ARM或者X86。
但除了這兩個(gè)架構(gòu)之外,RISC-V也逐漸成為了各大芯片企業(yè)的重要選擇。華為基于RISC-V研發(fā)出Hi3731V110高清電視芯片,阿里平頭哥半導(dǎo)體也在這一架構(gòu)之上研制出玄鐵處理器。
國(guó)內(nèi)這些頂級(jí)公司都成為了RISC-V架構(gòu)的一員,何止國(guó)內(nèi),包括一些美芯片巨頭也紛紛展開行動(dòng)。
比如英特爾正式加入了RISC-V國(guó)際基金會(huì),成為RISC-V的高級(jí)會(huì)員。這將加強(qiáng)英特爾在RISC-V的生態(tài)合作布局,與其它的高級(jí)成員建立更穩(wěn)固的合作關(guān)系。
還有AMD也開始招募RISC-V CPU/GPU微架構(gòu)工程師。既然AMD專門招募RISC-V架構(gòu)領(lǐng)域的人才,說(shuō)明可能會(huì)有相關(guān)RISC-V芯片項(xiàng)目展開,或者為將來(lái)做好準(zhǔn)備,未雨綢繆。
不管美芯巨頭對(duì)RISC-V有怎樣的行動(dòng)和規(guī)劃想法,最終都指向一點(diǎn),那就是RISC-V已經(jīng)實(shí)現(xiàn)逆襲。如果以這樣的趨勢(shì)發(fā)展下去,蘋果、高通、聯(lián)發(fā)科等芯片設(shè)計(jì)巨頭也基于RISC-V展開大動(dòng)作,恐怕RISC-V的崛起之勢(shì)將不可阻擋。
現(xiàn)在RISC-V已經(jīng)成為了香餑餑,是各方巨頭都在關(guān)注并且展開實(shí)際布局的架構(gòu)技術(shù)。
估計(jì)ARM對(duì)此是始料未及的,就連手握X86架構(gòu)的英特爾公司,也成為了RISC-V國(guó)際基金會(huì)的高級(jí)會(huì)員,說(shuō)明英特爾和RISC-V是站在一起的,ARM顯得更為遺世而獨(dú)立了。
日前,中科院計(jì)算技術(shù)研究所副所長(zhǎng)、RISC-V國(guó)際基金會(huì)理事會(huì)成員包云崗在社交媒體平臺(tái)上宣布,開源高性能RISC-V處理器核心“香山”將落戶北京開源芯片研究院(以下簡(jiǎn)稱“開芯院”)。包云崗表示,開芯院成立后經(jīng)過(guò)4個(gè)月的籌建,現(xiàn)在開始啟動(dòng)第一批圍繞“香山”的新項(xiàng)目,之后將陸續(xù)啟動(dòng)其他開源芯片項(xiàng)目。
“香山”是一款開源RISC-V處理器核,它的架構(gòu)代號(hào)以湖命名。據(jù)悉,“香山”的第一版架構(gòu)代號(hào)是“雁棲湖”,已經(jīng)在2021年7月15日流片?!把銞被?8nm工藝,裸片面積6.6平方毫米,單核二級(jí)緩存1MB,預(yù)計(jì)功耗5W。
“香山”的第二版架構(gòu)代號(hào)是“南湖”。據(jù)了解,“南湖”采用中芯國(guó)際14nm工藝,目標(biāo)頻率是2GHz,SPECCPU分值達(dá)到10分/GHz,支持雙通道DDR內(nèi)存以及PCIe、USB、HDMI等更多功能。
性能方面,“雁棲湖”的SPEC CPU2006(SPEC組織推出的CPU子系統(tǒng)評(píng)估軟件)成績(jī)預(yù)計(jì)在7分/GHz左右,大約相當(dāng)于ARM A72/A73的水平。公開信息顯示,ARM A72/A73商用化的杰出代表包括驍龍835、麒麟960/970等?!澳虾钡墓に嚭皖l率將在后續(xù)發(fā)展中進(jìn)行升級(jí)。
目前CPU市場(chǎng)主要被x86和ARM架構(gòu)所壟斷,在未來(lái)世界主流CPU架構(gòu)格局中,RISC-V架構(gòu)有望實(shí)現(xiàn)“三分天下有其一”。中國(guó)工程院院士倪光南曾指出,中國(guó)要想打破CPU市場(chǎng)被x86和ARM架構(gòu)壟斷的局面,提升自主話語(yǔ)權(quán),開源RISC-V架構(gòu)將是一大機(jī)遇和發(fā)展方向。
包云崗曾在首屆RISC-V中國(guó)峰會(huì)上表示,“香山”芯片目前還是一個(gè)研究芯片,未來(lái)的商業(yè)化需要更多企業(yè)參與。包云崗希望建立成一個(gè)像Linux那樣的開源RISC-V核主線,讓“香山”處理器既能被工業(yè)界廣泛應(yīng)用,又能支持學(xué)術(shù)界試驗(yàn)創(chuàng)新。
基于此,從這個(gè)角度來(lái)看,“香山”落戶開芯院,在本質(zhì)上或許隱含著“科研重工業(yè)模式”理念的延伸,是我國(guó)科研人員對(duì)于科研成果轉(zhuǎn)換的一種新型模式探索。
“目前,‘香山’處理器取得的成果主要是為后期的潛在應(yīng)用做鋪墊?!毙局\研究分析師王立夫表示,現(xiàn)在我國(guó)RISC-V廠商的RISC-V內(nèi)核基本聚焦于端應(yīng)用、邊緣計(jì)算等領(lǐng)域,很少用RISC-V做大核。中科院RISC-V開源處理器“香山”落戶北京開源芯片研究院,推動(dòng)了學(xué)術(shù)層面結(jié)合工業(yè)層面對(duì)RISC-V性能潛力的探索。
RISC-V架構(gòu)賽道變得更加熱鬧了,國(guó)外巨頭對(duì)RISC-V如何行動(dòng)是別人的事,重點(diǎn)是中國(guó)芯片也在RISC-V架構(gòu)中取得了關(guān)鍵進(jìn)展。包括中科院專門研制出了開源RISC-V處理器核“香山”。
根據(jù)中科院計(jì)算技術(shù)研究所副所長(zhǎng)包云崗表示,香山正式歸屬于北京開源芯片研究院,香山也迎來(lái)第一批新項(xiàng)目的啟動(dòng)。
近日,全球權(quán)威AI基準(zhǔn)測(cè)試MLPerf,發(fā)布了一份最新的測(cè)試榜單。
在榜單中我們發(fā)現(xiàn),阿里旗下平頭哥自研的玄鐵RISC-V C906處理器,拿下了4項(xiàng)全球第一。
并且更重要的是,在這4個(gè)指標(biāo)上,不僅僅是全球第一名,而是全面碾壓友商的,性能是同類最優(yōu)產(chǎn)品的10倍以上。
如上圖所示,從Tiny v0.7推理性能數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)看,這顆玄鐵C906芯片,在四項(xiàng)測(cè)試(視覺喚醒、圖像分類、語(yǔ)音喚醒及異常監(jiān)測(cè))得分中,分別以212.68、320.31、831.95、4807.69分拿下第一。
而從具體的分值來(lái)看,玄鐵C906的得分更是比同類其它競(jìng)品的性能分別高12.6倍、20.8倍、16.2倍和10.9倍, 這足以證明玄鐵C906的實(shí)力了。
Tiny測(cè)試是一項(xiàng)什么測(cè)試?其實(shí)是MLPerf近年來(lái)新增的聚焦于低功耗、高性價(jià)比的專用于loT場(chǎng)景的分類性能測(cè)試。
而所謂的loT場(chǎng)景,就是指物聯(lián)網(wǎng)等,這項(xiàng)測(cè)試看的是處理器在loT智能市場(chǎng)中的性能和AI能力,但最終是阿里的RISC-V C906拿下第一,一定程度上就可以說(shuō)明阿里的RISC-V C906就是全球最好的AloT芯片。
而從Tiny的測(cè)試來(lái)看,這次參與測(cè)試的不僅僅有RISC-V架構(gòu)的芯片,還有ARM架構(gòu),以及其它的一些自研架構(gòu)等,可見拿下這個(gè)成績(jī),并沒那么容易。
事實(shí)上,過(guò)去的幾年間,阿里巴巴旗下的平頭哥推出了一系列的RISC-V處理器,比如E902、E906、C906、C910等,并且阿里還開源了這些內(nèi)核,以及全棧軟件和工具。
阿里的想法是希望更多的人使用RISC-V架構(gòu)的芯片,一起將RISC-V架構(gòu)發(fā)展壯大,然后減少對(duì)X86、ARM架構(gòu)的依賴。
如今C906取得如此成績(jī),更加證明了RISC-V架構(gòu)擁有著無(wú)限的潛力,也許雖然在PC、服務(wù)器和手機(jī)領(lǐng)域尚不能與X86和Arm相比,但在AloT領(lǐng)域,已經(jīng)完全能夠進(jìn)行替代了。