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芯东西在8月23日发出报道, 指出在今日举行的第三届RISC-V中国峰会上, 平头哥半导体有限公司的生态副总裁杨静, 发表了题为《让高性能RISC-V软硬件全栈技术触手可得》的演讲。同时, 她宣布了推出平头哥首个自研RISC-V AI平台的决定, 该平台的名字叫玄铁多媒体AI软硬件融合平台。

根据相关的介绍说法, 玄铁多媒体 AI 软硬件融合平台这个东西, 是通过把软件和硬件进行非常深度的协同工作, 从而使得它的性能相比那些经典方案来说, 提升的幅度超过了八成, 它能够支持运行多达 170 多种的主流 AI 模型, 这样的结果有助于促使 RISC-V 进入到一个高性能 AI 应用的新时代。

从集成电路发展的历史来看, 指令集架构到底是成功还是失败, 其关键因素在于生态系统建设, 而进行生态建设的突破口则是软硬件实现融合创新之举, 眼下RISC-V正面临这样的关键挑战。杨静对RISC-V的发展路线进行了分析展示, 并且以系统性的方式呈现了高性能的RISC-V在软件硬件方面的技术成果。

平头哥的玄铁RISC-V处理器以及芯片, 这些产品一直在不断地推陈出新。玄铁RISC-V的高性能全栈技术, 这项技术以一种全新的姿态亮相。它的RISC-V高性能开发板, 已经实现了广泛的量产。底层的软件以及工具栈, 这些内容正在持续地丰富并不断完善。

相关的升级工作是全方位的, 涉及到了从处理器IP到芯片平台, 再到编译器、工具链等软硬件技术的一切方面。玄铁RISC-V还做到了全面兼容主流的操作系统, 并且深度支持上层的各种应用开发活动, 包括AI模型在内的新场景, 也得到了深度的支持。

一、RISC-V在复杂场景崭露头角，生态进入开发者元年

杨静首先介绍了一下过去两三年时间里发生的那些跟RISC-V生态系统有关系的重大事件的历史记录。她指出, RISC-V从以前的只能够支持小规模生态这种状况, 逐渐地进入了复杂生态系统这一阶段。

她继续说, 在未来的产品里面, 随着RISC-V具备全面的能力水平不断提升之后, 我们会发现在像数据中心这些更加复杂的运用场景以及相关的生态体系内部, 已经能够看到RISC-V出现的影子了。目前, RISC-V已经正式跨入了能够达到2GHz这样的高性能运行频率的应用新时代之中。

她透露了以下情况，平头哥在今年会让开发了搭载玄铁高性能RISC-V处理器的开发板, 并且这些板子将陆续量产, 其底层软件以及相关的工具栈也在持续地被丰富和完善着, 玄铁这一款RISC-V的处理器还全面兼容了那些主流的操作系统, 这使得更多开发者能够方便地接触到RISC-V这个新选项, 从而推动了RISC-V所在的生态系统步入了被开发者重视的元年。

在杨静看来, AI是让RISC-V超过传统架构的一个发力的重点。

在终端的产品里面, 特别是在那些高性能产品的领域, RISC-V正在慢慢把自己的潜能发挥出来, 并在对算力要求非常非常高的地方创造出新的爆发点, 比如说随着AI带来的变革, 中国的市场上涌现出了非常多成功的实践案例, 这已经成为了全球RISC-V技术以及市场演进和发展方向的风向标。

目前在中国智能网联汽车的范围之内, 那些大型的企业联合体正在拼命地发展基于RISC-V的这种解决方案, 而且人们估计, 这种架构以后会在车载推理以及训练数据中心这些地方, 还有未来的终端设备里面, 慢慢显示出不小的潜力。

面对着这个非常复杂的生态系统情况, 杨静这个人说了, 她认为平头哥这边觉得软件方面将会成为让RISC-V能够真正落地执行的一个重要关键路径。

二、推出了第一个由自己研发的名为RISC-V的AI平台, 并且软硬件全栈的技术已经率先实现落地。

在过去的两年多的时间里面, 平头哥这边是一直地在引领着RISC-V这个架构, 让这个RISC-V架构第一次进入到了安卓这个开源生态体系里面去, 并且推动了RISC-V正式地和全球那个主流移动操作系统的生态接轨。

杨静说道, 操作系统是所有应用开发的底座, 曳影1520是平头哥在2022年8月发布的首颗SoC原型芯片, 也是龙蜥Linux社区支持的首个RISC-V架构芯片, 平头哥基于曳影1520积累了丰富的移植软件的软移植经验。

平头哥这块工作, 基本上已经把国际上流行的以及国内主流的那些操作系统和RISC-V这一套体系, 全都做完了适配的动作。这里面都包含了哪些东西? 一个是安卓, 还有一个就是龙蜥系统, 接着还有统信系统, 再往下数是创维酷开系统, 最后是RTT这类操作系统的加入。

这就说明了一件事儿, 就是RISC-V这一种方案, 它是有能力去接得住软件应用的。具体是怎么个接法? 就是通过云服务也好, 桌面环境也好, 或者是终端设备也罢, 这些不同种类的操作系统都可以作为承载的载体。

这样的话, 对于处在上层的应用开发者来说, 他们就完全不需要写新的代码。他们可以直接就能实现架构上的兼容, 整个过程是非常顺滑的, 没有阻碍存在。

杨静做出了如下的宣布, 也就是平头哥这个地方现在已经是正式发布了那个首先研发出来的基于RISC-V架构的人工智能平台, 而具体叫做玄铁多媒体人工智能的软硬件融合平台。平台通过软硬件的深度协同作用, 把性能提升了超过百分之八十, 也就是比那些经典的方案要好很多。

这个平台支持运行一百七十多个主流的人工智能模型。从处理器指令集架构的知识产权内容, 一直到芯片平台本身, 还包括编译器以及工具链等软硬件方面的技术, 全部都实现了全面的升级。同时做到了与RISC-V标准进行适配。

还和安卓系统进行了深度适配。也和龙蜥操作系统进行了适配。还和酷开WebOS这种主流的操作系统做了深度的适配工作。这些努力推动了RISC-V架构向着更高性能的领域发展。现在的目标是让频率能够达到两千赫兹这么高的水平来进行应用操作。

该平台把RISC-V扩展性的新型以及第三方的硬件统统弄到一块去进行算力的抽象, 还创新地接入了像弹性计算库这种CSI-NN的东西, 把多媒体处理流程给深度融合了起来, 形成了一个面向业务的流水线设计方式, 这样做的好处就是方便用户在流水线的不同步骤上进行AI增强优化, 从而可以为检测、分类、跟踪和超分等各种各样的应用提速。

此外, 平头哥因为有玄铁这个RISC-V高性能的全栈技术, 所以已经在安卓的商业化应用场合里落到了, 而且在视频视觉的场合、数据中心的场合、还有大屏交互的场合中, 都是率先广泛地落地了。在今年的三月, 阿里旗下的平头哥做出了属于RISC-V这个类别中的第一个用于大屏系统的操作系统。

这一步操作是率先去布局智能大屏这个生态里的事情。杨静讲明了一个情况, 关于大屏交互这一类产品而言, 平头哥曳影1520这个产品目前已经把打样给做完了。另外, 玄铁多媒体AI软硬件融合平台这一套全栈体系, 也已经为后来攻克智能电视以及智慧大屏所需要的那些应用技术做好了非常关键性的技术储备动作。

三、未来在人工智能领域, RISC-V会作为一个直接支持该技术的底层层级存在。对于多个不同领域的硬件组件生产者而言, 它们应该认真考虑到将自身的核心计算单元替换为RISC-V设计方案的做法。

越来越多的公司正在加入到RISC-V阵营中, 杨静觉得这样做的话, 是能够显示出RISC-V架构有很强大的发展潜力的, 而这一点对于让RISC-V的产业生态变得更加繁荣来说, 是能够带来非常大的好处的。

她接着说道, 现在的RISC-V已经是属于一个全栈类的、也比较复杂的生态系统了, 因为随着在视频视觉处理以及功耗优化这两个方面得到进一步的提升, 还有数据中心里的虚拟化应用也会进一步加强优化的进程, 所以到那个时候的话，RISC-V是会成为一个专门针对AI时代所打造的原生架构的。

杨静讲了这么一种情况, 意思是说跟着平头哥在汽车工业领域搞数字智能化的发展那么走, 平头哥会在数据中心那些比较复杂生态系统里面找到有一个位置, 也就是能够让自己成为一个底座, 这个底座的用途是给“一云多芯”基础设施提供作用的。

每一个新的东西, 它都会经历从什么都没有到有的过程, 还会经历从小变大的过程。杨静坦白了这么个事。RISC-V的成长之路, 它是从替换这里开始的。平头哥这个企业, 它会和其他好多种架构去比拼。比什么?

比性能, 比成本, 比面积, 比功耗。就拿这些标准来较劲。那个RISC-V自己本身就带着AI原生这种优势, 还带着灵活可扩展这样的优势。正是因为这个底子好, 所以它在所有涉及到计算的那些领域里, 都有搞出创新的可能性。

平头哥为全球的RISC-V社区贡献的高性能全栈技术, 能够使得多个领域实现应用上的突破。

杨静表示, 伴随着软硬件生态方面的逐步成熟、还有创新形态方面的推陈出新, 各种各行各业的芯片都值得我们使用RISC-V来进行重新的一次尝试, 平头哥愿意联合全球范围内的合作伙伴一起去持续深入挖掘RISC-V技术的潜能。

结语：RISC-V生态发展正当时，逢迎AI和汽车两大机遇

中国工程院院士倪光南在今年3月的时候说了话, 他表达的意思就是, RISC-V是中国CPU领域里面最受欢迎的架构, 并且它已经成为推动新一代信息技术向前发展的新的引擎了, 而在各种各样去推进RISC-V的企业当中, 阿里平头哥作为技术团队来说, 它是最早切入到这个领域里面去的, 同时也是涉足最深的, 它在RISC-V这个领域的方面是占据了上风的, 这就好像俨然成了国内半导体行业里面的一个“支柱”一样了。

RISC-V架构目前还处在高速发展的早期阶段。平头哥现在在RISC-V领域特别看重人工智能和汽车这两个方向。它在努力挖掘RISC-V成为高端性能架构的潜力。

为了让技术、产品和软硬件的协同创新有更多公司和机构来参与, 只有这样才能让创新的成本降得更低。这样一来, RISC-V架构才能变得更加完善。它才有机会实现算力更普惠, 也有机会让智能更加普及。