在今天的RISC-V峰會上,Esperanto Technologies的首席執(zhí)行官Art Swift宣布了一款基于RISC-V的新型芯片,旨在進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí),包含基于開源RISC-V架構(gòu)的近1100個(gè)低功耗內(nèi)核。
總部位于加州山景城(Mountain View)的Eseranto Technologies是在2014年創(chuàng)建的,該公司的其他網(wǎng)站遍布美國和歐洲,“其目標(biāo)是讓RISC-V成為計(jì)算機(jī)密集型應(yīng)用程序(如人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí))的首選架構(gòu)。”Swift追溯到2017年新芯片的歷史,當(dāng)時(shí)Esperanto的創(chuàng)始人兼董事長Dave Ditzel在第七屆RISC-V研討會上提出了Esperanto的愿景。
在那個(gè)研討會上,Ditzel設(shè)定了一個(gè)目標(biāo):“在單個(gè)設(shè)備上放置4,000個(gè)或更多的內(nèi)核”。Ditzel要求通過RISC-V提供簡單的指令集,并要求在定制微體系結(jié)構(gòu)和專有的低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新?!霸陔S后的三年中,我們已經(jīng)籌集了7700萬美元的風(fēng)險(xiǎn)投資,現(xiàn)在已經(jīng)完成了我們的第一個(gè)設(shè)計(jì),這是基于RISC-V的一系列AI處理器中的第一個(gè),” Swift說。
名為et - soc1的新芯片包含兩種通用64位RISC-V內(nèi)核:首先是ET-Maxion,一個(gè)超標(biāo)量無序內(nèi)核(每個(gè)芯片4個(gè));其次是ET-Minion,一種“更精簡、節(jié)能”的有序多線程內(nèi)核,它包含一個(gè)用于機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用的大型協(xié)處理器(每個(gè)芯片1089個(gè),包括一個(gè)服務(wù)處理器)。
Esperanto公司ET-SoC-1 die圖。圖片由Art Swift提供。
芯片擁有238億個(gè)晶體管,采用了TSMC公司的7nm技術(shù),直接針對超大規(guī)模的數(shù)據(jù)應(yīng)用(“特別是推斷,”Swift說)。Swift說,該芯片使用了通用架構(gòu),以保護(hù)客戶免受ML模型隨著時(shí)間的推移可能帶來的不兼容。
正如Swift所解釋的那樣,在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用程序中,ET-Maxion內(nèi)核可能會被隨附的Intel或AMD主機(jī)CPU所取代-但是在邊緣應(yīng)用程序中,Maxions對于保持低成本至關(guān)重要。
這些芯片支持pcie4.0和DDR4x RAM(最高32GB),Swift表示,一張PCIe卡上最多可以容納6個(gè)芯片。舉個(gè)例子,Swift展示了一個(gè)開源的Glacier Point 卡,它可以容納6個(gè)ET-SoC-1芯片。(“這是我們的全部策略,盡可能地利用開源社區(qū)?!保?/p>
Glacier Point v2卡,最多可容納六個(gè)ET-SoC-1芯片。圖片由Art Swift提供。
在軟件方面,“我們支持所有常見的機(jī)器學(xué)習(xí)框架,”Swift說,并解釋Esperanto利用Facebook的開源GLOW編譯器作為中心。
雖然他們還沒有使用物理硅,但Swift基于芯片仿真共享數(shù)據(jù)?!爱?dāng)我們將我們的性能與現(xiàn)有解決方案在數(shù)據(jù)中心的實(shí)際測量性能進(jìn)行比較時(shí),”他說,“我們發(fā)現(xiàn),我們預(yù)計(jì)在關(guān)鍵工作負(fù)載(如推薦網(wǎng)絡(luò))上的性能將提高50倍,在圖像分類方面,我們的性能將比現(xiàn)有解決方案高出30倍?!?/p>
“但可能更令人興奮和更重要的是,”他繼續(xù)說,“我們能夠獲得的能源效率。就每瓦特功率的推斷而言,我們希望看到比現(xiàn)有的解決方案高出100倍的能源效率?!?/p>
Esperanto將ET-SoC-1的性能效率歸因于幾個(gè)因素,包括RISC-V的簡單性、ET Minion核心上的機(jī)器學(xué)習(xí)協(xié)處理器、“唯一優(yōu)化”的內(nèi)存層次結(jié)構(gòu)和定制的低壓電路。
Swift反復(fù)強(qiáng)調(diào),ET-SoC-1只是Esperanto新產(chǎn)品系列的第一位成員,并解釋說,該芯片的基于圖塊的設(shè)計(jì)使其易于“擴(kuò)展至數(shù)千個(gè)內(nèi)核或縮減至數(shù)百個(gè)內(nèi)核”,以滿足需求?!皬某笠?guī)模數(shù)據(jù)中心到邊緣AI以及兩者之間的一切?!?/p>
Esperanto的聲明緊隨英偉達(dá)收購Arm之后,這讓很多人懷疑,收購后大家對RISC-V的興趣和接受度是否會激增。Esperanto還進(jìn)入了一個(gè)越來越擁擠的推理芯片市場,競爭對手包括Xilinx、Mythic、Groq和英特爾的Habana Labs。