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新晋“顶流” RISC-V,站上高性能+AI时代风口!

原创
03/05 12:50
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AI掀起的“算力风暴”,对高性能处理器的需求越来越大。作为“生而开源”的芯片指令集架构,RISC-V在过去15年里发展势头强劲,从嵌入式系统加速挺进高性能等复杂场景,成为AI算力的新选择。相关数据显示,RISC-V国际基金会2024年批准的25项标准中,超过一半与高性能或AI相关。

日前,由达摩院举办的2025玄铁RISC-V生态大会在北京举行。大会期间,不论是首款服务器CPU的交付消息,还是RISC-V全链路生态的扩展,或是各位专家热议RISC-V的高性能突围和AI革新,以及是RISC-V指令集的Matrix扩展……都显示RISC-V已经来到了高性能+AI的时代风口,正在开启新的发展篇章。

锚定高性能+AI,玄铁软硬件齐上新

中国工程院院士倪光南指出,开源模式有助于RISC-V构建一个包容、协同创新的全球化生态,成为芯片产业变革的新引擎。

在这轮RISC-V浪潮中,达摩院玄铁是业界公认对国际开源社区贡献最大的中国机构之一,目前在基金会技术委员会及10余个技术小组担任主席或副主席职位,积极推动AI相关技术方向的标准化建设。玄铁推出高性能C910处理器后积极开源,也是全球广泛探索高性能RISC-V应用的起点。目前,玄铁团队推动了超过30%的RISC-V高性能处理器落地应用,加速RISC-V在各个高端领域的渗透。倪光南院士对此表示,这种务实的投入和创新,正是RISC-V生态健康发展的重要驱动力。

锚定高性能和AI两大方向,玄铁处理器最新推出高性能C930,即将在3月开启交付,其通用算力性能达到SPECint2006基准测试15/GHz,面向服务器级高性能应用场景。此外,C930搭载512 bits RVV1.0和8 TOPS Matrix双引擎,将通用高性能算力与AI算力原生结合,并开放DSA扩展接口以支持更多特性要求。

同时,达摩院披露了C908X、R908A、XL200等玄铁处理器家族新成员的研发计划,向AI加速、车载、高速互联等方向持续演进。具体而言,C908X定位为玄铁首款AI专用处理器,支持4096 bits超长数据位宽RVV1.0矢量扩展;R908A面向车规级芯片的高可靠需求;XL200则将提供更大规模、更高性能的多簇一致性互联。

配合玄铁处理器的能力拓展,达摩院基于三套主流操作系统(Linux、Android、RTOS)推出三套玄铁SDK,将多年来积淀的玄铁软件能力全面整合,以更完整、便捷、稳定的方式向行业输出。其中,玄铁Linux SDK提供包括Hypervisor虚拟化、CoVE安全框架、玄铁AI框架、高性能算子库在内的丰富子系统,助力RISC-V在高性能和AI场景的开发启航。

阿里巴巴达摩院资深技术专家李春强介绍,C930是玄铁最新的高性能IP,其核数可根据应用场景和领域进行设计,具有较高的灵活性和可扩展性,算力具备弹性,可以满足不同应用需求。他强调,生态合作是玄铁RISC-V当前的重点,一方面是通用算力生态,另一方面是AI生态。

通用算力生态方面,RISC-V已开展诸多工作,涵盖国际基金会、RISE组织、工委会,以及与国内主流操作系统紧密合作。达摩院玄铁方面也在持续推动国内机构、企业参与软件生态建设,目前RISC-V软件生态与Linux系统在开源领域的适配度与成熟度都很高,后续重点突破闭源商业应用,一是与下游应用程序厂商紧密合作,二是借助二进制翻译机制等,让应用程序能快速在RISC-V上运行,进而推动应用自动适配RISC-V。

对于AI生态,李春强认为RISC-V面临新机遇,AI芯片架构在持续创新,RISC-V开源、开放的生态模式使其更具优势,将会吸引更多生态企业、机构参与,共同推动AI硬件指令级定义及上层软件栈、软件框架建设,为AI开发者提供统一的软件生态。

RISC-V上云可期,5-8年有望大规模应用

随着RISC-V逐渐走向高端市场,它在服务器领域的应用也日渐受到关注。如何看待它在服务器领域的应用前景?

阿里云无影事业部总裁张献涛认为,类比Arm在服务器领域的发展,约在2010年前,Arm架构未被考虑用于高端服务器,但通过十几年间在架构、软件生态方面的不断发展,2022年,Arm在服务器某些领域(大数据数据库等)超越了x86。而RISC-V这些年的进步更是非常快,从最早的嵌入式设备、小型终端到今天已有高性能、高端应用了。他认为随着RISC-V软件+芯片生态不断的丰富、性能的提升,再凭借RISC-V开放性吸引越来越多的的生态公司参与,预计这一产业会加速前进,5-8年后有望在服务器领域大规模应用。

阿里云的云网端一体化产品无影,通过将云、网、端三者有机结合起来,可为用户提供无缝的计算体验。目前无影在云上计算主要以x86架构为主,不过张献涛介绍,无影正在和玄铁、知合计算在云上领域进行合作,未来一到两年应该可以看到在云上有更多RISC-V元素。

知合计算CEO孟建熠谈到,在服务器领域,C930可用于传统的网络、存储等方面。同时,DeepSeek让业界看到了适中算力就可以实现大模型应用的非常好的机会。RISC- V正在探讨通过架构创新让大模型更好地落地、以更高的性价比实现大模型的应用,他认为,达摩院在其中将起到前沿引领作用,C930作为最新的高性能处理器 IP,将在这一过程中发挥关键作用。

RISC-V加速迈向高端多样化市场

RISC-V在高性能和AI场景的落地应用在不断涌现。

去年大会上,RISC-V开源笔记本电脑“如意BOOK甲辰版”亮相,实现了大型商用软件的稳定、流畅运行。此次,中科院软件所进一步介绍了“如意BOOK乙巳版”、智能机器人、AI PC等RISC-V高性能应用。

其中,基于玄铁C920处理器的AI PC概念机已经跑通Llama、Qwen、DeepSeek等开源模型,打通从开源硬件架构到开源操作系统、再到开源AI模型的“开源AI全链路”,单位计算能耗降低30%。

中科院软件所RISC-V行业生态负责人郭松柳表示:“AI软件栈仍在高速演进,RISC-V作为三大主流指令集架构中最灵活、最开放的一个,无疑最为适合AI时代的技术创新节奏。”

谈及RISC-V在高性能领域的机遇和挑战,郭松柳认为,去年RISC-V的高性能标准RVA23已通过,为向高性能领域进军做好了硬件准备;其次是软硬件的协同研发。

此外,随着DeepSeek的出现,AI小模型能力增强。此次生态大会上介绍的AI PC概念机,可运行7B的DeepSeek 大模型,做编程助手、文生图、图像修改/修复等,未来生态伙伴可据此参考设计进行裁剪或面向领域内做定制,这些都是未来RISC-V面向高性能落地的机遇。

“当然也存在挑战,不同厂商做的芯片、系统虽有统一规范标准,但拓展指令和芯片时限存在差异。面临这些情况,技术软件应发挥更大作用,向主线收敛,方便应用软件开发者和系统搭建者,节省研发成本“,郭松柳补充。

业界共建RISC-V“高性能+AI”全链路生态

在发展自身软硬件技术的同时,玄铁也牵引产业上下游合作伙伴的力量,共建RISC-V“高性能+AI”全链路生态。

围绕玄铁高性能RISC-V 处理器,劳特巴赫、兆松科技、Arteris、纽创信安等企业全方位服务复杂RISC-V芯片设计开发,爱芯元智提供爱芯通元NPU集成IP模块,openKylin打造适配RISC-V的AI PC操作系统,进一步赋能RISC-V的AI生态。

达摩院去年发起的 “无剑联盟” 成果显著,新思科技助力芯片设计,中国电信研究院打造RISC-V视频转码卡TeleVPU 。为进一步扩大合作,“无剑联盟”宣布新成员,Cadence和西门子EDA加入,使得“EDA三巨头”齐聚。此外,经纬恒润、普华基础软件、网易有道和南瑞瑞腾等也将积极拥抱RISC-V架构。玄铁的RISC-V产业合作新范式,也将助力终端厂商快速推出芯片,赋能千行百业。大会上,多家芯片企业发布RISC-V芯片新品,展示了在多行业的落地应用。

写在最后

RISC-V如何与AI良好匹配、走向高性能广泛应用,已经成为业界关注的焦点。正如业内所热议的,RISC-V需要从“小标杆产品”迈向 “大标杆产品” ,来奠定未来生态。同时,其标准化建设工作、对标当前主流芯片方案的技术创新和性价比等,都是需要业界持续攻关的方向,从而最终实现RISC-V的全面突破与发展,为全球科技发展注入持续的活力。

来源: 与非网,作者: 张慧娟,原文链接: /article/1809381.html

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