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阿里平头哥里发布全球性能最强处理器 国产芯片正在崛起

芯片晶圆切割保护膜 来源:LONG 2019-07-30 15:08 次阅读

阿里平头哥,走出了万里长征第一步……

玄铁910正式亮相

“让天下没有难造的芯片

今天,在2019阿里云峰会上,玄铁910正式亮相发布!

这是阿里云每年度最大规格的峰会,这也是平头哥半导体成立之后的第一款产品,阿里芯片宏图伟业的首次交货,也是RISC-V开源世界的最新纪录。

它以剑神兵器为名,性能和价格都展现大规模竞争力,但更令人惊讶的是背后承载的普惠方案、开源逻辑,以及阿里成功之道的延续:“让天下没有难造的芯片。”

高性能RISC-V架构处理器

性能提升40%

据阿里工作人员介绍,玄铁910是目前业界性能最强的一款RISC-V处理器,可以用于设计制造高性能端上芯片,应用于5G人工智能以及自动驾驶等领域。

1.在性能上:玄铁910支持16核,单核性能达到7.1 Coremark/MHz,主频达到2.5GHz,比目前业界主流的RISC-V处理器性能高40%以上。

2.技术创新方面:玄铁910采用3发射8执行的复杂乱序执行架构,是业界首个实现每周期2条内存访问的RISC-V处理器;基于RISC-V扩展了50余条指令,系统性增强了RISC-V的计算、存储和多核等方面能力。

3.在场景以及成本上:玄铁910将大大降低高性能端上芯片的设计制造成本,在5G、人工智能、网络通信、自动驾驶等领域中,使用该处理器可使芯片性能提高一倍以上,同时芯片成本降低一半以上。

最后,阿里还宣布了“普惠芯片”计划。未来平头哥将全面开放玄铁910 IP Core,全球开发者可以免费下载该处理器的FPGA代码,快速开展芯片原型设计和架构创新。

同时,平头哥还打造了面向领域定制优化的芯片平台(Domain specific SoC),提供包括CPU IP、SoC平台以及算法在内的软硬件资源,面向不同AIoT场景为企业和开发者提供不同层次的芯片服务。

一个时代有一个时代的芯片

RISC-V,就被认为是AIoT时代芯片的基础。

或许你多少有了解,RISC-V全称是精简指令集计算机(reduced instruction set computer),这种微处理器与之前的相比,速度更快、功耗更低。

由现任谷歌董事长Hennessy和UC伯克利教授David Patterson于1980年提出,2017年还因此发明荣膺图灵奖,发展至今已演进至第五代,故而简写为RSIC-V。

与大多数指令集相比,RISC-V指令集可以自由地用于任何目的,允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件。

虽然这不是第一个开源指令集,但它展现的势能和拥戴,已有王霸之气。

一方面,因为其独特设计适用于更现代的计算设备,如仓库规模云计算机、高端移动电话和微小嵌入式系统

另一方面,RISC设计之初就考虑到了用途中的性能与功率效率。于是该指令集还具有众多支持的软件,这解决了新指令集通常的弱点。

所以全世界的处理器开发者,实际上都可以基于这个架构做出理想的处理器产品。这种可扩展、可定制化的特点,对于场景驱动、性能功耗需求各不相同的AIoT芯片特别重要。

门槛之外,成本也是RISC-V王霸之气的背后加速度。

AIoT推动的万物互联是大势所趋,但目前ARM架构授权费用不菲,虽然比起英特尔x86已更友好,但生态伙伴还是英伟达高通、华为以及苹果三星等巨头。

更多AIoT场景的中小开发者,想要为专门场景专门设备打造专用芯片,不通过开源普惠的架构和CPU,根本玩不起做不到。

而RSIC-V和基于RSIC-V的CPU们,正为此而生。

阿里集团资深总监孟建熠——玄铁910负责人,解释了选择RSIC-V的原因。这位芯片领域老兵,认为可以从半导体的过去现在去看未来。

当初PC时代,英特尔x86一家独大,从IP处理器到最后芯片产品,完全封闭进行,并与微软结盟,形成了Wintel时代。

但移动时代来临,体量更小的ARM,却凭借更普惠的战略选择,提供CPU IP,让更多合作伙伴自己去定义产品,最后在手机时代,助力形成多雄崛起局面,ARM也成为手机时代的最大赢家之一。

然而再面向如今的AIoT趋势,ARM的普惠或许还不够。

如果说PC时代的芯片玩家寥寥无几,手机时代的芯片供应屈指可数,那AIoT时代所需要的参与者,可能要有指数级增长。

需求多,场景丰富,并且还要专门芯片专门定制使用,这就是AIoT时代的诉求,也是这个时代所需要的芯片发展思路。

所以从AIoT时代需求出发,平头哥选择RSIC-V也就不足为奇。

并且阿里之道一以贯之,平台思维,基础设施思路,先自己解决芯片技术最难的CPU部分,再以“被集成”的心态让更多芯片玩家基于自己开发,打造起平台生态。

最终目标,让天下没有难做的芯片。

而且这也是阿里一而再开拓新领域并取得成功的经验。从阿里巴巴B2B淘宝支付宝,到阿里云和菜鸟,都是这种平台模式、基础设施思路的延续。

可以说,阿里平头哥,在时代趋势面前,选择了自己最适合的路,但也是阿里这样的巨头才有能力走的路。

平头哥凭什么?

自然不是单凭一年苦战。

2018年9月,阿里宣布整合中天微和达摩院成立旗下芯片公司:平头哥半导体。

而此次参与玄铁910打造的阿里集团资深总监孟建熠博士也透露,玄铁910立项也差不多在此前后,整个项目从无到有实现,一年不到的时间。在芯片半导体领域,这样的速度十分惊人。但孟建熠强调,速度背后,是平头哥核心团队十年以上的CPU和芯片研发经验。

哪怕放眼全中国,能够长期从事自研指令架构、CPU微体系结构与系统芯片产品的研发,累计开发多款CPU IP核,量产芯片销售10亿+的公司和团队,也有且仅有两家。

而平头哥的底气,正是来自这样的积累。

之前其前身自研开发的CK801、CK802、CK803、CK805、CK807、CK810、CK860等7款嵌入式CPU IP核,均已得到大规模量产的验证,授权客户超100家,被广泛应用于机器视觉工业控制、车载终端、移动通信、多媒体、无线接入和信息安全等领域,主要客户均是一线芯片设计公司。

所以玄铁910,是平头哥团队最新实力证明,也是之前处理器经验积累的集大成之作。

阿里巴巴造芯之路怎么走?

相对于百度和腾讯,阿里巴巴的业务布局最广泛,同时也最前沿。AI、大数据、云计算、物联网等几乎都可以看到它的身影,未来很难判断阿里是什么类型的公司。

阿里巴巴在广泛涉猎的同时还拥有核心技术,这与它们近年来对芯片的战略息息相关。阿里虽然一直未设立独立研究机构投入芯片研发,但它们对芯片的投入一直不少。从投资寒武纪、深鉴、耐能、翱捷科技等初创芯片企业到全资收购中天微全力去研发“中国芯”,这些都可以看出阿里进军半导体产业的决心。

阿里巴巴能够有如此强大的决心和勇气研发芯片,达摩院是它的背后支持,据悉,阿里达摩院是一家致力于探索科技未知,以人类愿景为驱动力的研究院,涵盖量子计算、机器学习网络安全、芯片技术、传感器技术、嵌入式系统等,芯片只是其中的一个小部分,但也是核心部分。

目前,阿里主要布局两种芯片,一种芯片是为了满足本身业务对大数据计算力的迫切需求,专门研发定制的阿里神经网络芯片Ali-NPU。这款芯片或将于明年4月年中发布,将运用在阿里数据中心、城市大脑、工业大脑等云端数据场景,拥有10倍深度学习推理性能,40倍的系统总体性能功耗比提升。

另一种芯片则是终端嵌入式芯片,比如CK902等芯片,融合最新的传感技术通讯技术,面向城市、工业等诸多领域在端一级更好地获取数据,推动智联网。

总结

造芯片是一个费时、费钱又费力的“苦差”,近年来,国内很多传统企业“跨界”造芯,但效果欠佳,相关企业发展缓慢,半导体“造梦”之路艰险重重。

作为中国知名度最大的互联网巨头之一,阿里巴巴造芯片的决心最大,实力最强,布局最广,同时也有丰富的企业资源,对构建自己的芯片生态有很大优势,唯一的难度就在于掌握芯片最核心的技术。

本次阿里平头哥成功玄铁910,这是全球性能最好的RISC-V处理器之一,不仅是对自己一年造芯过程的一个交代,也鼓舞了中国芯片企业,同时也是国产芯崛起的一个开始。

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原文标题:又一个国产芯片崛起,阿里平头哥发布全球性能最强处理器

文章出处:【微信号:gh_639cc27d0014,微信公众号:芯片晶圆切割保护膜】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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