在3月2日阿里巴巴平頭哥舉辦的首屆玄鐵RISC-V生態(tài)大會上,中國工程院院士倪光南表示,今天RISC-V是中國CPU領域最受歡迎的架構,成為推動新一代信息技術發(fā)展的新引擎。
RISC-V之父、圖靈獎得主David Patterson也盛贊RISC-V生態(tài)的蓬勃發(fā)展,其表示:“RISC-V是一個全球現(xiàn)象,有超過60個國家的開發(fā)者們在研究它,在亞洲,許多知名企業(yè)、學術機構、行業(yè)協(xié)會都積極參與。從嵌入式,到各類型的計算機,最后到大型主機,我認為,3到5年后,RISC-V將無處不在!”
資料顯示,RISC-V架構始自2010年,是基于精簡指令集(RISC)原則的開源、免費指令集架構,也是被視為可以沖擊x86、Arm的第三大CPU架構,具有完全開放、低成本研發(fā)、精簡靈活等特性。業(yè)界指出,2022年采用RISC-V架構的處理器已出貨100億顆,預計到2025年將突破800億顆。
基于上述優(yōu)勢與良好發(fā)展前景,近年RISC-V架構廣受阿里巴巴等科技巨頭青睞。平頭哥是阿里巴巴集團的全資半導體芯片業(yè)務主體,于2018年9月宣布成立,是最早布局RISC-V技術的企業(yè)之一,持續(xù)推動RISC-V發(fā)展。
成立5年以來,平頭哥在RISC-V領域技術、應用和生態(tài)最新進展如何?業(yè)界如何看待RISC-V以及其背后的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)?在當天的大會上,平頭哥以及其生態(tài)合作伙伴接受了采訪并做出了解答。
平頭哥副總裁孟建熠介紹,在RISC-V處理器及芯片研發(fā)上,平頭哥已推出3大系列8款RISC-V處理器,覆蓋高性能、高能效、實時可靠等場景需求,是RISC-V量產(chǎn)芯片采用最廣泛的處理器。
操作系統(tǒng)方面,平頭哥已基本完成國際及國內主流操作系統(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完全有能力通過云、桌面、終端等不同操作系統(tǒng)承接軟件應用,上層應用開發(fā)者0代碼即可順滑實現(xiàn)架構兼容。
軟件工具及應用層面,平頭哥首次完整推出基礎軟件三件套——編譯器TAC、編譯環(huán)境CDK、部署工具集HHB,大大提升RISC-V開發(fā)環(huán)境及工具棧效率。同時,基于適配的openKylin操作系統(tǒng),RISC-V首次跑通大規(guī)模商用IM(即時通訊)工具釘釘。
同時,阿里巴巴平頭哥公布了生態(tài)計劃。面向芯片開放社區(qū)的15萬開發(fā)者,平頭哥首度推出在線學習平臺“RISC-V學院計劃”,鼓勵參與全球RVFA認證。針對行業(yè)伙伴,平頭哥推出“玄鐵優(yōu)選芯片”計劃,推動生態(tài)芯片落地;同時設置“玄鐵優(yōu)選伙伴”,首批授予給全志科技、愛普特、算能、博流智能、清微智能、云知聲、匠芯創(chuàng)、AFP物聯(lián)等8家公司,肯定他們對RISC-V生態(tài)作出的突出貢獻。
“RISC-V的蓬勃發(fā)展,需要全球創(chuàng)新協(xié)同。從芯片生態(tài),到基礎軟件生態(tài),再到應用和終端生態(tài),平頭哥正連接各大生態(tài)體系,讓全球的開發(fā)者和合作伙伴都能更好地使用和發(fā)展RISC-V技術。”孟建熠在大會上表示。
龍蜥社區(qū)理事長、阿里云研究員馬濤介紹了基于平頭哥RISC-V芯片的龍蜥操作系統(tǒng)應用情況與未來動作。
去年,阿里云和平頭哥、中科院軟件所PLCT實驗室成立了RISC-V ARCH SIG,主要做基于RISC-V發(fā)行版的工作。并在當年的RISC-V中國峰會上,對外公布了他們的第一個合作成果——一個從芯片平臺到龍蜥操作系統(tǒng)再到應用軟件的軟硬件全棧平臺。該平臺跟平頭哥發(fā)布的無劍600平臺以及曳影1520都可以配合,可以非常流暢地跑一些辦公應用。
從用戶反饋來看,大家普遍認可RISC-V在各方面的能力,也有很多業(yè)界同仁一起在龍蜥RISC-V ARCH SIG共建RISC-V的能力。
他預估,RISC-V生態(tài)或者基于RISC-V的各種各樣的解決方案,未來將對阿里云乃至整個服務器操作系統(tǒng)生態(tài)帶來重要影響,因此,龍蜥也在持續(xù)推動這方面的工作。
龍蜥也在RISC-V相關的技術推廣方面做很多嘗試,前不久剛剛出版的《RISC-V體系結構編程與實踐》一書的審校工作就有龍蜥社區(qū)的參與。希望通過這些工作,推動RISC-V以及基于RISC-V的操作系統(tǒng)的發(fā)展。
馬濤表示,操作系統(tǒng)一個重要工作就要適配各種各樣的芯片,RISC-V的蓬勃發(fā)展,對于操作系統(tǒng)社區(qū)、廠商或者從事操作系統(tǒng)的從業(yè)人員來說,都是一個巨大的機會。
未來,如果“云-邊-端”各種各樣的場景都使用RISC-V,第一可以讓操作系統(tǒng)更加通用和普適,比如用一套軟件就能解決各個場景的問題;第二是操作系統(tǒng)研發(fā)人員可以更深入投入到更具價值的關鍵組件研發(fā)工作中去,這對于很多開源社區(qū)以及操作系統(tǒng)研發(fā)都是非常利好的事情。
算能高級副總裁王雷會上談及了RISC-V與AI的關系,其表示,算能在服務器的芯片開發(fā),以及AI芯片開發(fā)的領域也有投入。ChatGPT以及去年一系列其他的應用,讓2022年成為AI發(fā)展非常重要的一年,確立起了非常明確的應用需求,特別是AI硬件。
在加速器領域,算能也在積極探索和思考RISC-V和AI的結合。王雷表示,這個結合是非常自然的一種選擇。目前AI不論是訓練還是推理,可能更多基于GPU,而GPU本身是一種相對專用的加速器,和它的主控CPU之間仍存在協(xié)同問題。
隨著模型規(guī)模的增加,更貼近數(shù)據(jù)流動的CPU會與加速引擎形成深度耦合的架構,需要進一步提升耦合的效率。RISC-V指明了非常好的方向,它有很強的擴展性,可以使得算能很好地解決CPU跟加速引擎之間的延遲問題、帶寬問題,形成更完整、更一致的解決方案和結構。
王雷表示,算能也在探索這一方向,他觀察到,包括谷歌的TPU也在開展加速引擎和RISC-V結合的編程范式,以更高的效率支持AI的workload。
云知聲聯(lián)合創(chuàng)始人李霄寒,在會上談及了與平頭哥的合作以及對ChatGPT與AI的看法等話題。
他表示,與平頭哥合作有兩個原因,一是越來越多的伙伴在用RISC-V以及平頭哥的IP,二是公司遇到一些算法上的適配性問題,平頭哥IP兼容性、延續(xù)性特別好,如果在一款芯片上把相應的算法優(yōu)化到極致,那公司在做第二款的時候,工作量會少很多。
AI方面,李霄寒透露,云知聲正在做醫(yī)療版的ChatGPT,計劃今年上半年推出。其認為,現(xiàn)在面臨的困難主要在不確定性上面,現(xiàn)在有數(shù)據(jù)、有算法,但最終效果是否符合客戶預期,仍需要持續(xù)探索。
從最早2012、2013年的時候,深度學習開始往AI層面普遍應用,到2016年的AlphaGo,再到最近的ChatGPT,高潮一波接著一波,現(xiàn)在大家對這個事的疑慮逐漸在打消,它的確會影響到我們的方方面面。尤其是ChatGPT,對于AI公司來說,他比喻稱,這是一個“核彈”,以前大家對戰(zhàn)是飛機坦克,現(xiàn)在有一個人手里有核彈,你還沒有開始就已經(jīng)輸了。
李霄寒表示,ChatGPT對服務器端是一個重大利好,算力的需求一下子變得特別旺盛。邊緣側現(xiàn)在還沒有看到特別明顯的影響,但是隨著技術的發(fā)展,比如新聞報道ChatGPT推理算力已經(jīng)下降了90%,下一步會下降到多少?是不是可以直接放到邊緣側?如果真的發(fā)生的話,對邊緣側的算力、IP、生態(tài),都會產(chǎn)生巨大的影響。