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从智能设备、汽车到数据中心，晶心科技RISC-V产品全面覆盖各类AI应用

时间：2024-04-18 17:14:58

关键字：晶心科技 Andes RISC-V 向量处理器矢量计算

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[导读]“RISC-V相比较Arm的竞争优势，在AI、数据中心高速运算和高效能运算这些领域，现在来说的话都有深度嵌入。但是相对于像车用MCU以及甚至手机AP这部分，假以时日，RISC-V也会对Arm产生非常大的一个威胁。”

凭借着开放性和可拓展性，RISC-V大大降低了硬件创新的门槛，满足了从最简单的微控制器到复杂的服务器处理器的各种硬件需求。

而当我们走入到AI时代，RISC-V的这些特性更凸显出了不可取代的价值。AI应用通常需要高度专业化的计算处理能力，包括但不限于大规模并行处理和复杂的数学运算。RISC-V架构允许开发者添加专用的AI加速指令，从而优化机器学习模型的训练和推理性能。此外，RISC-V的模块化和开放性使得其非常适合于快速发展的AI技术领域。厂商可以迅速集成新的技术进展，例如优化的数据路径或新的并行处理架构，而无需担心版权或兼容性问题。这使得RISC-V在支持快速创新的同时，还能保持与全球技术发展的同步。

总之，RISC-V提供了一个灵活、可扩展且成本效益高的解决方案，使得它在当前和未来的技术环境中，特别是在AI和机器学习快速发展的背景下，成为一种具有极大吸引力的技术选择。

作为RISC-V国际组织的创始高级会员，晶心科技（Andes Technology Corporation）自成立以来，就一直是RISC-V架构的重要推动者和创新者。随着近年来AI从云、边、端的逐步落地，晶心科技也基于RISC-V这一中心，逐步丰富和深化了其产品组合，取得了领先的市场地位。

据SHD市场报告，晶心科技已经是RISC-V CPU IP第一大供应商。而在连续7年增长的背后，随着下一个AI时代的繁荣的到来，晶心科技又将如何把握机遇，将RISC-V的优势与AI应用相结合，实现持续领先的市场地位并保持持续增长？在近日召开的2024年ANDES RISC-V CON研讨会上，晶心科技董事长暨CEO林志明和晶心科技总经理苏泓萌博士进行了分享。

跟随AI算法演进，实现全面应用布局

当前晶心科技提供了N系列、D/A系列和V系列三大RISC-V内核产品，覆盖了从智能物联网设备、智能摄像头、智能家居、AR/VR设备、智能汽车到数据中心的各类不同等级的、不同性能需求的AI应用。同时作为很早就参与将RISC-V和AI结合的芯片供应商，晶心科技一直跟随着AI算法的演进趋势，来调配自己的芯片硬件架构。比如从早期的CNN，到现在业界转向Transformer，晶心科技都会预先对这些算法技术趋势进行评估，然后在硬件产品上率先实现更高效的硬件适配的布局。

值得一提的是，据林志明介绍，晶心科技的V系列的向量处理器是领先全球的，其向量宽度高达1024位，对比Arm的NEON拓展架构的位宽最高仅为256位。

据记者了解，晶心科技早在2019年底就发布了AndesCore NX27V，这是业界首个商用RISC-V矢量处理器核，也是RISC-V的重要里程碑，NX27V每个周期最多可以产生4个512位矢量结果（VLEN results），已经在十多个AI数据中心项目中获得采用并取得成功。而后在2022年12月，晶心科技就发布了其全新一代的多核矢量处理器AX45MPV，并随后于2023年正式上市。AX45MPV具备双发射能力，每个周期可产生高达6个1024位矢量结果，比其前一代NX27V性能提高了3倍以上。

晶心科技的1024位的向量处理能力为特定的高性能计算任务提供了更高的数据处理能力和并行处理能力，这在需要处理大量数据的应用场景中非常有用，包括数据中心AI推理和训练、ADAS、AR/VR、计算机视觉、密码学和多媒体等等。此外AX45MPV同样也延续了晶心科技一直坚持的客制化扩展指令（ACE）特色，可以协助客户创建自己的RISC-V矢量指令，用于加速诸如Transformer AI上的非线性数学函数（如SoftMax）等任务。

基于RISC-V的市场应用广阔性，叠加上在AI处理上的高效特点，将会是支撑晶心科技持续迈进的重要动能。从指令集延伸到处理器、再延伸到应用层面，是晶心科技持续进行研发投资的主要框架。“未来会做的更快、做的更小、做更省电。然后多功能、和AI算力相关的一些东西都能做进去；让计算更有效果，让软件的知识更完整；然后跟更多的伙伴去结合，帮助客户在新的硬件出来有相应的软件和系统生态支持，帮助客户将其达到打造成一个最佳化的方向上去支持。”

“RISC-V生态已经成熟，接下来关键在于用户黏度”

在晶心科技看来，RISC-V的生体早已成熟。不论是工具链、操作系统还是应用软件都已经具备相应的配套，而现在的问题不在于生态成不成熟，而是一个用户黏度的问题，也就是一个工程师的用户习惯的问题。

“习惯于Arm的工程师你让他移植到RISC-V上来，从他们的用户角度来看，永远是不成熟的，因为RISC-V的开发环境不可能和Arm的完全一模一样。本身我们讲究的也并不是与Arm兼容。” 林志明解释到，“所以这方面的用户多是因为一些心理上的障碍导致他们没有完全转向RISC-V。但如果摒除这种用户的心理障碍的话，我们认为RISC-V生态其实已经比较成熟了。”