芯東西（公眾號：aichip001）
作者 | luna
編輯 | Panken
芯東西8月23日報道，在今日舉行的第三屆RISC-V中國峰會上，平頭哥半導(dǎo)體有限公司生態(tài)副總裁楊靜發(fā)表主題為《讓高性能RISC-V軟硬件全棧技術(shù)觸手可得》的演講，并宣布推出平頭哥首個自研RISC-V AI平臺——玄鐵多媒體AI軟硬件融合平臺。
據(jù)介紹，玄鐵多媒體AI軟硬件融合平臺通過軟硬件深度協(xié)同，較經(jīng)典方案提升超8成性能，支持運行170余個主流AI模型，有助于推動RISC-V進(jìn)入高性能AI應(yīng)用時代。
“集成電路發(fā)展歷史表明，指令集架構(gòu)的成敗在于生態(tài)，而生態(tài)建設(shè)的突破口在于軟硬件的融合創(chuàng)新，這正是RISC-V目前面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)?！睏铎o分析了RISC-V的發(fā)展路線，并系統(tǒng)地展示高性能RISC-V軟硬件技術(shù)成果。
平頭哥玄鐵RISC-V處理器及芯片持續(xù)推陳出新，玄鐵RISC-V高性能全棧技術(shù)全新亮相，其RISC-V高性能開發(fā)板實現(xiàn)廣泛量產(chǎn)，底層軟件及工具棧不斷豐富完善，從處理器IP到芯片平臺、編譯器、工具鏈等軟硬件技術(shù)全面升級；玄鐵RISC-V還全面兼容主流操作系統(tǒng)，并深度支持上層應(yīng)用開發(fā)及AI模型等新場景。
一、RISC-V在復(fù)雜場景嶄露頭角，生態(tài)進(jìn)入開發(fā)者元年
楊靜首先介紹了在過去的兩三年時間里發(fā)生一系列RISC-V生態(tài)大事記，RISC-V已從僅能支持小生態(tài)逐漸進(jìn)入復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。她說，未來的產(chǎn)品中隨著RISC-V全棧能力的提高，更多如Chromebook、數(shù)據(jù)中心等復(fù)雜的應(yīng)用生態(tài)里面已看到RISC-V的身影，RISC-V跨入2GHz高性能應(yīng)用新時代。
她透露道，平頭哥在今年內(nèi)置玄鐵高性能RISC-V處理器的開發(fā)板陸續(xù)量產(chǎn)，底層軟件及工具棧不斷豐富完善，玄鐵RISC-V還全面兼容主流操作系統(tǒng)，讓RISC-V真正成為更多開發(fā)者觸手可及的新選項，推動RISC-V生態(tài)進(jìn)入開發(fā)者元年。
在楊靜看來，AI是RISC-V超越傳統(tǒng)架構(gòu)的發(fā)力點。在終端的產(chǎn)品中，特別是在高性能產(chǎn)品領(lǐng)域，RISC-V慢慢發(fā)揮自己的潛能并在算力要求更高的地方產(chǎn)生新的爆發(fā)點，例如隨著AI的變革，RISC-V在中國涌現(xiàn)出許多成功實踐，已成為全球RISC-V技術(shù)及市場演進(jìn)發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。
目前在中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域，大型企業(yè)聯(lián)盟正大力發(fā)展基于RISC-V的解決方案，RISC-V預(yù)計會在車載推理訓(xùn)練數(shù)據(jù)中心以及未來的終端里面嶄露頭角。面對復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)，楊靜說，平頭哥認(rèn)為軟件會是RISC-V落地的一個關(guān)鍵路徑。
二、推出首個自研RISC-V AI平臺，軟硬件全棧技術(shù)率先落地
在過去兩年多的時間，平頭哥持續(xù)引領(lǐng)RISC-V架構(gòu)首次進(jìn)入安卓開源生態(tài)體系，推動RISC-V正式與全球主流移動操作系統(tǒng)生態(tài)接軌。楊靜談道，操作系統(tǒng)是所有應(yīng)用開發(fā)的底座，曳影1520是平頭哥在2022年8月發(fā)布的首顆SoC原型芯片，也是龍蜥Linux社區(qū)支持的首個RISC-V架構(gòu)芯片，平頭哥基于曳影1520積累了豐富的移植軟移植軟件的經(jīng)驗。
平頭哥已基本完成國際及國內(nèi)主流操作系統(tǒng)與RISC-V的全適配，包括安卓、Debian、Fedora、Gentoo、Ubuntu、龍蜥、統(tǒng)信、openKylin、創(chuàng)維酷開系統(tǒng)、RTT等操作系統(tǒng)。這意味著RISC-V有能力通過云、桌面、終端等不同操作系統(tǒng)承接軟件應(yīng)用，上層應(yīng)用開發(fā)者0代碼即可順滑實現(xiàn)架構(gòu)兼容。
楊靜宣布，平頭哥正式發(fā)布首個自研RISC-V AI平臺——玄鐵多媒體AI軟硬件融合平臺。平臺通過軟硬件深度協(xié)同，較經(jīng)典方案提升超8成性能，支持運行170余個主流AI模型，從處理器IP到芯片平臺、編譯器、工具鏈等軟硬件技術(shù)全面升級，并實現(xiàn)RISC-V與Debian、Ubuntu、安卓、OpenKylin、OpenHarmony、龍蜥、酷開WebOS等主流操作系統(tǒng)的深度適配，推動RISC-V持續(xù)向2GHz高性能應(yīng)用演進(jìn)。
該平臺將RISC-V擴(kuò)展性的新型Vector、Matrix及第三方硬件進(jìn)行算力抽象，創(chuàng)新接入OpenCV與CSI-NN等彈性計算庫，深度融合多媒體處理流程，形成面向業(yè)務(wù)的流水線設(shè)計，方便用戶在流水線的不同步驟上進(jìn)行AI增強(qiáng)優(yōu)化，為檢測、分類、跟蹤和超分等各類應(yīng)用提速。
此外，平頭哥憑借玄鐵RISC-V高性能全棧技術(shù)，在安卓商業(yè)化應(yīng)用、視頻視覺、數(shù)據(jù)中心、大屏交互等場景率先廣泛落地。今年3月，阿里平頭哥打造RISC-V首個大屏OS，率先布局智能大屏生態(tài)。楊靜說，在大屏交互類產(chǎn)品上，平頭哥曳影1520完成了“打樣”，玄鐵多媒體AI軟硬件融合平臺這套全棧體系也為攻克將來智能電視和智慧大屏所需要的應(yīng)用技術(shù)做好關(guān)鍵儲備。
三、RISC-V將成為AI時代的原生架構(gòu)，各行業(yè)芯片都值得用RISC-V做一次
更多的公司正加入RISC-V陣營，楊靜認(rèn)為，這充分說明了RISC-V架構(gòu)的發(fā)展?jié)摿Γ@對于繁榮RISC-V產(chǎn)業(yè)生態(tài)大有裨益。她談道，今天的RISC-V已邁入了全棧的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)，隨著視頻視覺處理和功耗優(yōu)化的進(jìn)一步提升、數(shù)據(jù)中心的虛擬化應(yīng)用優(yōu)化進(jìn)一步加強(qiáng)，RISC-V將成為AI時代的原生架構(gòu)。
楊靜說，伴隨著平頭哥的汽車工業(yè)領(lǐng)域數(shù)字智能化的發(fā)展，平頭哥會在數(shù)據(jù)中心等復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)里面找到一席之地，成為“一云多芯”基礎(chǔ)設(shè)施的底座。
“每一個新生事物都會經(jīng)歷從無到有、從小到大的過程?！睏铎o坦言，RISC-V成長的過程始于替換，平頭哥會和其他的很多架構(gòu)在性能、成本、面積、功耗等標(biāo)準(zhǔn)上比拼，而RISC-V本身帶著AI原生、靈活可擴(kuò)展的優(yōu)勢使其在一切涉及計算的領(lǐng)域都有創(chuàng)新的可能。
平頭哥為全球RISC-V社區(qū)所貢獻(xiàn)的高性能全棧技術(shù)能夠在多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用突破。楊靜說，隨著軟硬件生態(tài)的逐步成熟、創(chuàng)新的形態(tài)推陳出新，各行各業(yè)的芯片都值得用RISC-V嘗試重做一次，平頭哥愿與全球合作伙伴一道持續(xù)深挖RISC-V技術(shù)潛能。
結(jié)語：RISC-V生態(tài)發(fā)展正當(dāng)時，逢迎AI和汽車兩大機(jī)遇
中國工程院院士倪光南在今年3月表示，RISC-V是中國CPU領(lǐng)域最受歡迎的架構(gòu)，成為推動新一代信息技術(shù)發(fā)展的新引擎。而在眾多推進(jìn)RISC-V的企業(yè)中，阿里平頭哥是最早切入、涉足最深的技術(shù)團(tuán)隊，在RISC-V領(lǐng)域上占據(jù)上風(fēng)，儼然成了國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的一根“支柱”。
RISC-V架構(gòu)仍處于高速發(fā)展的初期，平頭哥當(dāng)前在RISC-V領(lǐng)域高度重視AI和汽車，挖掘RISC-V具備成為高端性能架構(gòu)的潛能，而使技術(shù)、產(chǎn)品、軟硬件協(xié)同創(chuàng)新，有更多公司、機(jī)構(gòu)的參與，才能把創(chuàng)新成本降得更低，RISC-V架構(gòu)才能完善，有機(jī)會讓算力更普惠，讓智能更普及。
