SiFive中国技术论坛圆满落幕, 实力诠释RISC-V成“垂直半导体时代”必选项

2023-07-13 02:35:24 来源:SiFive

RISC-V势不可挡,” 暌违中国数年的RISC-V主要发明人、SiFive共同创办人兼首席架构师Krste Asanovic教授,在近日刚刚圆满落幕的2023 SiFive RISC-V中国技术论坛北京、上海、深圳三地巡回演讲时,始终强调了这一核心思想。

 

起步于2010年的RISC-V架构已经度过了最初的蛰伏期,在2022年就已实现100亿颗的出货量,Asanovic教授预测,未来五年RISC-V将迎来迅猛增长,截止2025RISC-V处理器核的出货量将达到800亿颗,而这仍是保守估计。SiFive企业营销与业务开发资深副总裁刚至先生在大会上也同样感叹道,RISC-V国际基金会的会员数3年半前即201912月份时435个壮大现在已经近4000个,几乎是近10倍的增长,RISC-V发展太快了 

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1. RISC-V主要发明人、SiFive共同创办人兼首席架构师Krste Asanovic教授2023 SiFive RISC-V中国技术论坛上强调RSC-V的未来势不可挡

 

而在中国,RISC-V更被寄予厚望,中国一直是世界上最大的算力消费国,但并不是力生产强国RISC-V的出现让中国开始有机会参与全球算力的竞争,就像通信时代的5G标准一样。作为RISC-V的发明者与领导厂商,SiFive一直聚焦投入RISC-V,与时俱进研发迭代出业界最全的产品系列。本次在中国举办3地巡回论坛,就是为了向国内RISC-V产业圈布道自身在RISC-V领域的能力图谱,并重磅宣布SiFive亲自运营中国市场与业务的决心,这也吸引近2500产业人士报名参会,共探中国RISC-V发展大计,共同见证SiFive如何以自己的方式引领开源生态叠加未来计算新范式的风暴圈。

 

垂直半导体商业模式时代,RISC-V架构为何成必然选择?

指令集架构高度符合马太效应,同时指令集架构的竞争不只是技术层面的竞争,更多的是商业模式的竞争。为什么说RISC-V势不可挡,正是因为产业界对新商业模式,对一个可用于所有领域的稳定、开源、开放的指令集架构的渴求。

 

Asanovic教授认为每个时代都会有对应主导的指令集,例如微处理器时代的x86架构,移动互联时代的ARM架构,在当下更垂直纵深的半导体商业模式下,以苹果、特斯拉为代表的行业领军公司都在自定义硅系统的产品设计,灵活开源的RISC-V架构正是为顺应“Vertical Semiconductor(垂直半导体)时代而生。

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2. Asanovic教授指出Vertical Semiconductor时代下选择RISC-V成必然趋势

 

更何况,RISC-V内生的指令集架构优势正在日趋明显,优异的PPA(Power/ Performance/Area)性能,基于开源架构的更多竞争也在激发更多的创新……高性能处理器和更好的生态支持都将指日可待。

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3. RISC-V发展迅速,其生态圈迅速崛起

 

100%投入RISC-V+扩大中国投入,SiFive携最新全线产品系列亮相中国

100多家遍布全球的客户;350多个设计方案;全球前十的半导体大厂中8家都已和SiFive展开合作;600多名员工,85%以上都是研发相关高精尖技术人才,其中100多名员工均具备博士学位,SiFive用一系列数据重申自己有关RISC-V的初心。

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4. SiFive企业营销与业务开发资深副总裁刚至坚先生表示SiFive全力投入RISC-V以及将亲自耕耘中国市场的决心

 

“SiFive从一开始就坚定投入RISC-V,并致力于帮助全球各产业界加速‘RISC-V化’,”刚至坚先生说道,“我们布局了最全面的RISC-V IP产品。此外,不仅是CPUCPU周边的软件生态例如Multi-core、Multi-cluster,我们SiFive的软件团队都在跟进,以输出一套完整的方案帮助客户加速落地。”

 

加大中国投入,是此次SiFive RISC-V中国技术论坛向业界官宣的另一重点。以上海为中国区总部,构建本地团队以及本地生态合作伙伴生态,SiFive在论坛上官宣未来要亲自运营中国市场,并向中国产业界充分展现了自身的能力图谱。

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5. SiFive构建了RISC-V领域最全面的IP产品矩阵体系

 

仅仅历时3年,SiFive的产品路线图已从过去Essential系列下的5大CPU IP产品,扩充到新增Automotive、Intelligence、Performance多条产品线的RISC-V业界最全产品矩阵。

 

AI+高性能+车用成RISC-V发力的关键领域,SiFive全线布局

在谈论哪些市场将成RISC-V未来发力的重点时,刚至坚先生在现场梳理了4点:其一,对功率效率有较高要求的领域,比如移动市场,目前RISC-V的功率效率相比arm会有30%~40%的提升,同时,谷歌已经正式宣布RISC-V 成为 Android 支持的 Tier-1 架构平台;其二,汽车领域,电动化和自动驾驶已经彻底颠覆汽车业,从硬件到软件的彻底焕新将催生一个全新的生态;其三,即AI,特别是生成式AI和大语言模型提升了对可编程性的需求;其四,特定的关键领域,例如NASA已在大型航天和工业项目中采用了RISC-V。这4个领域不仅将成RISC-V未来破局的关键,更是SiFive率先布局以期抢占市场的重要支点。

 

RISC-V高性能领航者SiFive Performance系列——SiFive首席工程师王开怀先生介绍,追求计算密度的Performance系列是当前RISC-V领域中高性能的领航者。从简单的可穿戴市场,智能家居产品到对性能有着更高要求的移动和网络设备领域都是SiFive Performance的目标应用。

 

其中需要特别强调P400-Series和P600-Series是率先符合RVA22规范的。众所周知,RVA22规范的重要性在于解决RISC-V碎片化的问题,这也要求未来的各项应用都需要符合该规范。同时,谷歌在6月初的RISC-V欧洲峰会上也揭示了未来第一版Android 15需要支持的RISC-V硬件规格,SiFive的P400-Series和P600-Series是目前市面上唯一完全合规的RISC-V CPU IP。

 

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6. SiFive P470和P670和Arm产品的性能/效率对比图

 

SiFive也在展区实时展示了转至最新版Android,即可演示AOSP内Android 15Demo,方便未来客户去搭建更上层的应用。虽然仅是一个简单的开发板,但从去年底谷歌官宣Android将支持RISC-V指令集,到SiFive更新此版Demo,可以看出Android与RISC-V的结合并不难,最重要的还是生态的支持和RISC-V指令集商业模式的赋能。据专家透露,最快2024年市场上就会有基于Android相应的技术产品面市。

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7. SiFive 在中国大陆首秀Android 15 on RISC-V的Demo

 

此外,深度数智 CTO Sun Chan(陈新中)先生也在本次论坛现场代表公司赠予Krste Asanovic 教授一台 RISC-V 笔记本电脑——ROMA。作为世界首台 RISC-V 笔记本电脑,ROMA RISC-V 基金会牵头并由深度数开发、鉴释科技调试是一款具有尖端能的 RISC-V 笔记本电脑搭载openKylin 操作系统旨在让用户体验原生 RISC-V 开发及 RISC-V 软件生态系统。ROMA的诞生也向产业界充分展示了 RISC-V 在中国乃至全球的无限可能,行业伙伴 RISC-V 应用无限拓展提出了更高期待

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8. 深度数智 CTO Sun Chan先生在深圳论坛现场赠予Asanovic教授 RISC-V 笔记本电脑ROMA

 

在本次中国巡回论坛上,SiFive全球首次官宣P870-A:Automotive系列业界最高性能代表——以软件定义汽车的时代特征正加速变革汽车行业。“更多的ADAS功能正蓄势待发地上车,据统计,自2020年至2030年,车载SoC和MCU的年复合增长率分别为19%和9%,”SiFive产品营销高级经理林宗民先生说道。从传统的分布式电子电气架构转变至域控制架构,不仅可以统一软件开发,大幅提升整车数字化升级的灵活性,对高性能中央计算也提出了更高要求。

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9. SiFive Automotive产品系列roadmap展示

 

SiFive加码汽车市场,推出了从MCU到高性能计算的可扩展产品系列,包括Performance系列最高性能产品系列P870-A。

 

据林宗民先生透露,P870-A是面向自动驾驶,中央网关等需要高性能计算的应用场景,而该产品也是SiFive的客户,一家全球一线车用芯片大厂主动向SiFive提出的硬件规格要求。可以说,在车用处理器方面P870-A是目前市面上可授权的RISC-V处理器IP中性能最高的。

 

SiFive Intelligence系列:开放式标准和开源才是生成式AI芯片的基础——今年初,生成式AI席卷全球,并在解决seq-to-seq的任务上展现了它惊人的能力,而这些大模型会让数据中心在未来20年拥有无限大的市场和未来。聚焦当下,如何在当前针对还未发明的神经网络模型设计一个AI芯片成为关键,SiFive AI/ML产品高级总监李本中先生认为开放式标准和开源才是生成式AI芯片的基础灵活的硬件架构,稳定的高效软件开发工具链,RISC-V、MLIR和LLVM都将给客户提供最稳定的科技基础。

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10. SiFive AI领域重要产品X280

 

X280为例,这个产品已被包含谷歌在内的全球众多一线客户采用,后期这些客户也将把相关的工具、软件包、框架以及代码库开源出来惠及产业界。X280也因此被定义为RISC-V目前在人工智能领域中最成功的处理器产品。

 

在论坛同期的展位上,SiFive也展示了其基于X280产品的人像/物品识别AI/ML解决方案Demo。Google已于20232月公开推出MLIR框架下完整的AI/ML解决方案OpenXLA,SiFive已将OpenXLA/IREE软件栈成功整合,SiFive Intelligence系列也是目前市面上唯一支持OpenXLA RISC-V的软件与硬件解决方案。该Demo也是向业界宣SiFive具备让客户快速进入AI各应用市场的能力。

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11. 基于AI/ML解决方案的人像/物品识别Demo在SiFive展台同期展出

 

“软件!软件!软件!”,SiFive携伙伴合力构建RISC-V生态体系核心

在论坛的专题讨论环节,有观众现场询问Asanovic教授RISC-V未来发展最关键的3个要素是什么,Asanovic教授回答:“Software!Software!Software!”确实,对RISC-V来说,仅仅指令集的开源还远远不够,整个产业要实现敏捷开发、快速迭代,需要包括开源处理器、开源工具链、开源IP、开源SoC、操作系统、编译支持等全方位的生态。特别是面向高性能芯片领域,RISC-V尚需统一操作系统、算法库等软件生态的支持。

 

因此,SiFive首席现场应用工程师张岩先生在介绍RISC-V从嵌入式到应用处理器及开发工具时首先强调了,“RISC-V有着增长最快的软件生态系统。”SiFive可以说是RISC-V软件工具和操作系统的最有力贡献者,提供从编译器(GCC, LLVM, PoCL)到调试工具、实用程序库(GDB, binutils, newlib, glibc)到Linux内核端口、ISS模型(QEMU)等。“而今天,所有SiFive的软件工具都将免费提供,没有任何许可证秘钥控制。”

 

当然,RISC-V的生态构建需要行业参与者的合力,SiFive也深知此事不易,从一开始便注重生态体系的构建,目前已在软件工具、操作系统等维度构建了自己的生态圈。

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12. SiFive软件工具、操作系统及IP合作伙伴示例

 

在这次论坛上,众多生态合作伙伴,例如Synopsys、Imperas、思尔芯、芯带科技、 IAR、LAUTERBACH、Green Hills Software一同亮相,或通过专题演讲、或通过Demo展示,纷纷从自身视角阐述了对RISC-V生态构建的助力以及如何与SiFive展开合作。Synopsys作为业界领先的从验证到实现IP技术的提供商,在针对RISC-V这一新兴的CPU生态体系,将加强和RISC-V生态中的领军企业比如SiFive展开全方位合作,通过系列合作共同帮助客户快速解决SoC设计当中使用RISC-V CPU面临的验证和实现流程当中的各种挑战。Imperas致力于开发RISC-V模拟技术和处理器验证,和SiFive合作也为开发出软硬件开发人员适用的系列仿真模型,进一步帮助客户降低开发风险,加速产品上市流程。

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13. SiFive一众生态合作伙伴展台同样引人关注

 

而对于如何实现RISC-V微架分析及汽车架构级方案优化,思尔芯重点推荐了其Genesis芯神匠平台,在该架构平台中,从航空电子、软件无线电、多媒体网络、自动驾驶、半导体等多领域,借助软件本身特点,自带有标准的模型库,助力客户像搭积木一样构建自己的架构。另外,作为一个突破性的多标准芯片平台,芯带科技的专家也宣称其WAVE™芯片平台将彻底改变基带芯片设计,兼具硬件的速度和软件的灵活性,将面向RISC-V提供全新的架构方法来设计基带ASIC。

 

RISC-V生态大军正以想象不到的加速度席卷而来,正如刚至坚先生在演讲中总结的,RISC-V的优势就是精简、开源、低功耗、模块化,而充分的参与和竞争会带给RISC-V领域更多的动能和活力,这是其他架构都无法比拟的优势!”

 

关于SiFive

身为RISC-V的发明者与领导厂商,SiFive正在改变未来计算的典范,将RISC-V的无限潜力引领至世上最高性能与数据密集型应用中。SiFive所建构无与伦比的计算平台,能够在芯片设计的每个细分市场中,成功协助全世界众多科技领导厂商,从创新发想、优化至完美、并推出最先进的芯片设计解决方案,涵盖人工智能、机器学习、车用电子、数据中心、移动计算、与消费电子等应用领域。SiFive与您同行,创造RISC-V的无限未来。

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