处理器|打破x86/ARM垄断:第三大CPU架构RISC-V的春天来了( 二 )


RISC-V确立AI优势,将迅速占领AIoT市场
过去几年间,凭借着可定制化以开放开源的优势,比肩Arm Cortex-M0甚至Cortex-M4的RISC-V处理器产品上市,给Arm带来了不小的压力 。
2017 年图灵奖得主,也是带领伯克利加州大学团队在2011年发布RISC-V(第五代精简指令集)的David Patterson教授2020年时对雷峰网说,“正如今天的Linux是专有操作系统的强大竞争对手一样,我希望开放的RISC-V架构在未来五年内成为专有处理器架构的非常强大的竞争对手 。它可能从物联网产品开始,但我希望RISC-V从智能手机、笔记本电脑到高性能计算,在各个层级都变得非常有竞争力 。”
RISC-V国际基金会董事谭章熹曾对雷峰网表示:“新的应用总会伴随新的技术和机会,就算不替代Arm,RISC-V架构的AI芯片无疑也是IoT时代的重要玩家 。我觉得真正有意思的是,RISC-V开始慢慢对Arm新推出的物联网芯片进行一些替代 。”
RISC-V的AI优势在此次榜单中正是一个很好的展示,玄铁C906作为一款CPU,在不借助加速器的情况下,就实现了比其它架构CPU配合加速器更高的AI性能 。
“平头哥的定位是提供RISC-V原生的AI支持,所以我们所有的基准测试都是由CPU来完成 。”孟建熠说,“基于玄铁处理器能效的表现,很多对AI算力要求不高的IoT场景(1TOPS以下)就不需要在单独设计AI加速器,无论是成本、可调试性、可开发性都非常友好 。如果是对AI有更高要求的客户,也可以开发单独的AI加速器 。”
据悉,在语音AI场景,达摩院语音实验室联合平头哥打造了基于RISC-V玄铁C906核的语音交互AIoT模组,可以为客户整机降低一半以上的模组成本,同时依然保持高性能的算法体验,已经服务于天猫精灵等内外部客户,结合有25亿颗累积应用的玄铁CPU生态,能够为更多的智能设备带来低功耗和高性价比的AI技术 。
接下来,平头哥还将继续通过软硬件的协同创新不断增强RISC-V的AI优势 。
这一点从平头哥选择的MLPerf Tiny V0.7 Open Division就可以明确看出 。MLPerf Tiny分为Closed Division 和Open Division 。Closed Division只能从底层做模型的量化和算子加速 。Open Division则可以从模型层次结构、网络结构等更大范围内的优化,MLPerf也希望通过Open Division鼓励创新 。
孟建熠说,“相较于Closed Division,Open Division更能体现软硬协同的能力 。长期来看,我们可能还是会坚持从Open Division的角度不断优化和提升玄铁RISC-V处理器的AI性能 。”
RISC-V从技术层面的不断创新,也能够更好地符合IoT市场碎片化的需求 。
平头哥生态负责人杨静表示,“我们软硬协同优化和创新的模式从某种角度看是可以复制的模式 。我们也希望在更多的行业里,更懂应用的客户能够把上层的软件优化做好,从应用出发,通过软硬件配合提升能效,不断丰富RISC-V的生态 。”
孟建熠认为,“在IoT领域,RISC-V的技术和生态进入了快速发展的阶段 。但RISC-V除了IoT还要走向边缘、数据中心等市场,这需要生态的繁荣 。”
走在生态繁荣前夜,RISC-V将迎来春天
正如Arm花费了数年时间建立服务器CPU生态,才在最近几年能有与x86服务器CPU竞争的机会一样 。生态的丰富和完善程度决定了RISC-V真正的竞争力 。RISC-V建设生态的优势在于,与x86的封闭,以及Arm的授权模式不同,RISC-V在芯片领域全新的开放、可定制化能够吸引更多开发者 。
孟建熠认为,生态繁荣的一些关键特征包括,有足够数量的开发者,有足够丰富的软件,以及足够的可供使用的资源 。RISC-V的整个生态走在了繁荣的前夜 。
最近一年,越来越多业界有影响力的公司在推动RISC-V发展中迈出了实质性的一步,足以说明RISC-V未来的潜力 。比如x86架构的主导者英特尔在今年2月宣布加入RISC-V International,并成为Premier级别会员 。谷歌在去年10月发布的自研独立安全芯片,改用RISC-V指令集架构 。苹果在去年9月放出了RISC-V人才的招聘信息 。
作为RISC-V的领导者之一,平头哥对RISC-V生态的繁荣已经做出了重要贡献 。2021年10月13日,平头哥宣布玄铁C910成功兼容安卓系统,可运行Chrome浏览器等应用 。这是RISC-V架构处理器首次实现对安卓的支持,意味着RISC-V架构有望打破场景壁垒,成为高性能芯片设计的新选择 。
性能和应用不断向上突破的同时,平头哥已经拥有从低功耗、低成本到中高性能等丰富的RISC-V处理器产品家族,广泛应用于MCU、蓝牙、无线、语音、视觉等应用场景 。目前,玄铁系列处理器已出货超25亿颗,拥有150余家客户、超500个授权数,是国内应用规模最大的国产CPU 。


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