共议RISC-V,第二代“香山”(南湖)开源高性能RISC-V处理器核在中关村论坛发布

来源: 中关村论坛 作者:中关村论坛 2023-05-29 11:03:57

  作为一种开源的标准,RISC-V受到了产业界和学术界越来越多的重视。2023年5月26日,在中关村论坛“RISC-V开源处理器芯片生态发展论坛”上,北京开源芯片研究院(简称“开芯院”)首席科学家包云岗发布第二代“香山”(南湖)开源高性能RISC-V处理器核。第二代“香山”是由开芯院牵头,与企业共同定义产品规划、联合组建研发团队并合作研制的开源高性能RISC-V处理器核,性能超过ARM Cortex-A76。  

包云岗研究员发布第二代“香山”(南湖)开源高性能RISC-V处理器核

  “香山”开源高性能RISC-V处理器核源于由中国科学院在2019年布局的“中科院先导战略专项”。作为该项目的承担单位,中科院计算所于2021年成功研制了第一代开源高性能RISC-V处理器核“香山(雁栖湖)”,是同期全球性能最高的开源处理器核。2021年起北京市与中科院战略合作,发挥北京市应用牵引和芯片定义的优势,北京市经济和信息化局组织产业界成立开芯院,创新“产学研”协同模式,加速“香山”的技术演进与应用落地。目前,“香山”作为国际上最受关注的开源硬件项目之一,已在全球最大的开源项目托管平台GitHub上获得超过3580个星标,形成超过449个分支(Fork)。

  论坛上,包云岗研究员发布了第二代“香山”(南湖)开源高性能RISC-V处理器核。第二代“香山”是依托开芯院创新的“产学研”协同模式,由开芯院牵头,与企业共同定义产品规划、组成联合开发团队、共同研制,也是国际上首次基于开源模式的处理器芯片联合开发实践。第二代“香山”于2022年6月份正式启动工程优化,于2022年9月研制完毕,计划2023年6月流片,性能超过2018年ARM发布的Cortex-A76,主频2GHz@14nm,SPECCPU2006 20分。

中科院计算所副所长包云岗进行成果发布

  

  近日,芯辰科技基于第二代“香山”研发出“高性能异构SoC智能计算平台”,该平台包含了第二代“香山”双核CPU,并集成了GPU,人工智能NPU以及其他丰富的计算加速单元,可广泛应用于工业、能源、医疗、汽车和机器人领域,标志着“香山”产业化落地进入新高度。目前该平台FPGA原型已实现启动Linux桌面,正在进行图形以及相关智能应用的测试。

基于“香山”的高性能异构SoC智能计算平台FPGA原型

  包云岗研究员介绍到“香山”从研制成果到成果应用仅用了2年时间,得益于开芯院的产学研协同模式,以及北京市与中科院各个部门的共同支持。在相关部门的协同支持下,开芯院已经初步形成一套“产学研”的协同机制,正在发挥“产学研”协同、加速RISC-V创新生态建设的桥梁作用。

  前期,北京市经信局按照北京市加快RISC-V产业发展的战略部署,分析全球RISC-V态势、研判发展趋势,针对当前RISC-V领域产研合作匮乏、公共平台缺位、人才/资金投入不足等关键问题,发挥北京市在RISC-V领域创新活跃、综合实力国内最高的优势,进一步优化创新组织模式,有效激发场景牵引潜力,以开源开放凝聚产业发展共识、以协同创新激发应用牵引潜力,通过“共同投入、成果共享、收益共享”的方式,使企业形成竞争前的合作,与16家单位达成战略共识,合力加速融合RISC-V创新链和产业链。

北京市与中科院战略合作,加速“香山”技术演进与应用落地

  在“香山”的技术演进与应用落地方面,北京市经济和信息化局积极推动产业界与开芯院协同,探索出“企业出题、开芯院答题、市场阅卷”模式。企业出题,由开芯院与企业共同定义项目目标和主线任务;开芯院答题,开芯院与企业组建联合开发团队,由开芯院牵头联合企业共同开展“香山”技术攻关与工程优化,市经信局给予项目经费支持,加速“香山”技术演进;市场阅卷,市经信局支持企业基于开芯院成果研发多样化芯片产品的产业化项目,加速“香山”应用落地。

  北京市科委、中关村管委会支持RISC-V领域的前沿探索,探索出“企业出题,高校答题,企业阅卷”模式。企业出题,由企业提出RISC-V领域的前沿科学问题,开芯院进行需求凝练,形成RISC-V重点任务清单;高校答题,北京市科委、中关村管委会积极争取国家资源,通过区域创新发展联合基金联合国家自然科学基金委员会,共同组织全国科研力量解决北京市RISC-V领域科学问题;企业阅卷,课题成果利用开芯院知识产权分级开源共享机制回归集成验证与工程优化,最终交付给企业应用。

  包云岗研究员还介绍到“开芯院自成立以来,得到了属地政府配套政策的支持,海淀区给予了开芯院办公空间、人才落户、子女入学、公租房等配套保障,使开芯院仅用1年多的时间研发队伍达到了200人;中关村科学城管委会支持开芯院举办RISC-V中国峰会、RISC-V双创大赛等生态活动,支持开芯院联合中关村创业大街公司共建“RISC-V产业创新中心”,承接开芯院成果孵化落地、加速RISC-V生态企业集聚。

  2022年8月24日,开芯院与中科院计算所、腾讯、阿里、中兴通讯、中科创达、算能等形成了联合研发团队,开展第三代“香山”(昆明湖架构)的联合开发。

第三代“香山”(昆明湖架构)联合研发启动仪式

  目前一批企业包括摩尔线程、腾讯、算能等正在基于“香山”开发高端芯片,如AI芯片、服务器芯片、GPU等,有望于2025年取得集体突破,届时我国企业有望在全球RISC-V新生态中取得领先优势,打通芯片领域国内国外双循环,实现我国高端处理器芯片产业的自立自强。

第二代“香山”亮相中关村论坛高端芯片展区

  本次论坛由中国科学院主办,中国科学院重大科技任务局与中国科学院计算技术研究所联合承办,北京开源芯片研究院与中国开放指令生态(RISC-V)联盟协办。国内外产学研用各界代表共200余人参会。

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