作為一種開放的指令集架構(gòu)，RISC-V被認為是推動新一代信息技術(shù)發(fā)展的新引擎，RISC-V生態(tài)系統(tǒng)近年來也不斷發(fā)展繁榮。

2024年3月14日，以“開放·連接”為主題的第二屆玄鐵RISC-V生態(tài)大會在深圳舉行，來自全球的行業(yè)專家、技術(shù)領(lǐng)袖、企業(yè)決策者和RISC-V社區(qū)開發(fā)者到場，共同見證玄鐵RISC-V在技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用拓展、生態(tài)成果等多領(lǐng)域的最新進展。AI視覺芯片研發(fā)及基礎(chǔ)算力平臺公司愛芯元智受邀參會。

大會同時公布了“玄鐵優(yōu)選伙伴”，愛芯元智等8家公司入選。據(jù)悉，該項榮譽旨在推動玄鐵生態(tài)成果落地，連接RISC-V產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，促進玄鐵商業(yè)生態(tài)發(fā)展。此次入選，代表著愛芯元智對玄鐵RISC-V生態(tài)做出的貢獻得到肯定。

會上，愛芯元智聯(lián)合創(chuàng)始人、副總裁劉建偉也受邀發(fā)表主題演講，向與會嘉賓分享了愛芯通元混合精度NPU這一面向邊端側(cè)算力布局的AI處理器，以及基于RISC-V生態(tài)所進行的AI算力提升及行業(yè)落地探索。

AI無處不在

RISC-V為AI計算添動力

從以ChatGPT為代表的云端大模型，到邊緣側(cè)的計算盒子和散布于端側(cè)的各個攝像頭，伴隨著技術(shù)的快速發(fā)展，AI已經(jīng)無處不在。自動駕駛、智能機器人、智慧工廠、智慧城市、智能零售等多個端側(cè)業(yè)務(wù)場景下，AI都開始發(fā)揮作用，為各行各業(yè)帶來了生產(chǎn)力的提升。

作為支持邊緣側(cè)和端側(cè)智能的平臺型芯片公司，愛芯元智以“普惠AI 造就美好生活”作為企業(yè)使命，專注于高性能、低功耗的人工智能視覺處理器芯片研發(fā)。劉建偉介紹，愛芯元智的系列芯片產(chǎn)品已在AIoT、ADAS兩大產(chǎn)品線得到廣泛應(yīng)用并實現(xiàn)穩(wěn)健發(fā)展，推動AI在邊緣側(cè)和端側(cè)的部署落地。

但AI在邊端側(cè)的落地，也意味著更高的算力需求。對此，精簡、靈活、高效的RISC-V指令集架構(gòu)展現(xiàn)出了其優(yōu)勢，有望成為萬物互聯(lián)時代核心處理器的架構(gòu)之一。作為本次玄鐵優(yōu)選伙伴，愛芯元智也在現(xiàn)場分享了基于玄鐵RISC-V所進行的行業(yè)落地實踐，如面向物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，愛芯元智通過應(yīng)用玄鐵RISC-V處理器，并結(jié)合愛芯智眸AI-ISP和愛芯通元混合精度NPU兩大自研核心技術(shù)，實現(xiàn)了快速低功耗AI檢測喚醒，可大大降低系統(tǒng)耗電，輕松應(yīng)對電池類產(chǎn)品需求。

同時，愛芯元智還通過愛芯通元混合精度NPU與玄鐵RISC-V IP的結(jié)合，打造出高能效AI計算平臺，實現(xiàn)了圖形分割、以文搜圖等大算力應(yīng)用，滿足邊端不同場景下對感知、計算和數(shù)據(jù)處理能力的需求。

打造原生AI處理器

攜手玄鐵RISC-V重塑千行百業(yè)

算力是AI的基礎(chǔ)，那么AI時代，我們究竟需要什么樣的算力基建？

劉建偉指出，當(dāng)下，AI程序的計算密度變得更高，呼喚著NPU這一新的處理器出現(xiàn)，“作為AI專用處理器，NPU應(yīng)該有自己的指令集，而不是被簡單理解為加速器或是擴展指令集。”其表示，在AI計算中，指令操作的對象變成了高維的張量，因此整個處理器的能耗需要放在數(shù)據(jù)計算上，且降低數(shù)據(jù)搬運和整理組合的能耗。而從推理的角度來看，大部分AI的算法/算子已處于收斂狀態(tài)。因此，以算子這一AI模型的基本運算單元為指令集進行NPU設(shè)計，可以打開硬件微架構(gòu)設(shè)計空間，從而有更多的設(shè)計思路可以使用，提高能效比。

而作為愛芯元智自研核心技術(shù)，愛芯通元混合精度NPU即是以算子為原子指令集的AI計算處理器，其采用多線程異構(gòu)多核設(shè)計，實現(xiàn)算子、網(wǎng)絡(luò)微結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流和內(nèi)存訪問優(yōu)化，高效支持混合精度算法設(shè)計，原生支持Transformer網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為大模型在邊緣側(cè)、端側(cè)的應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)。

同時，愛芯通元混合精度NPU還提供成熟易用的編譯器，從而大幅度降低AI軟件的開發(fā)、部署成本，助力客戶在一小時內(nèi)快速上手，推動AI計算的蓬勃發(fā)展。

從AI處理器在視覺領(lǐng)域的評價指標(biāo)來看，愛芯通元混合精度NPU也表現(xiàn)出色，其在運行SwinT時，量化精度達到了高于市面平均水平的80.45%，并有著416 FPS的高性能和199FPS/W的低功耗。

為滿足多樣化的AI計算需求，作為AI處理器的NPU還需要更加靈活的動態(tài)控制，這也正是愛芯元智與玄鐵RISC-V展開深度合作的原因。據(jù)介紹，愛芯元智正在探索基于玄鐵RISC-V主控和愛芯通元混合精度NPU，打造生成式AI解決方案。“我們希望攜手玄鐵RISC-V打造AI硬件的最優(yōu)平臺選擇，把AI落到千行百業(yè)，助力更多客戶提升效率，創(chuàng)造價值。”劉建偉表示。

審核編輯：劉清