Новый микропроцессор RISC-V от X-Silicon Inc может одновременно выполнять рабочие нагрузкможет CPU, GPU и NPU.

Компания X-Silicon Inc. (XSi) разработала новую архитектуру микропроцессора RISC-V, которая объединяет в себе ядро RISC-V CPU с векторными возможностями и ускорителем GPU в единый чип. Этот гибридный чип CPU/GPU является открытым стандартом и, как сообщается, также будет открытым исходным кодом. Он разработан для выполнения различных функций, включая искусственный интеллект, которые обычно обрабатываются отдельными CPU и GPU. Преимущество заключается в том, что он должен выполнять все эти функции гораздо более эффективно

Новый гибридный процессор CPU/GPU разработан как универсальный процессор. Согласно отчету JPR, промышленность искала открытый стандарт GPU, достаточно гибкий и масштабируемый для поддержки различных рынков, включая виртуальную реальность, автомобили и устройства IoT. Новый гибридный чип RISC-V CPU/GPU решает эту проблему, предоставляя производителям единый открытый чип-дизайн, который может обрабатывать любую желаемую нагрузку.

Чип X-Silicon отличается от других архитектур тем, что его дизайн объединяет возможности CPU и GPU в одном ядре. Это немного напоминает заброшенный проект Intel Larabee, который пытался использовать x86 для графики и других нагрузок. В отличие от типичных дизайнов Intel и AMD, где есть отдельные ядра CPU и GPU, в этом чипе ядро само по себе разработано для обработки как CPU, так и GPU-задач.

Чип использует архитектуру C-GPU от X-Silicon, которая объединяет ускорение GPU с ядром векторного процессора RISC-V. Архитектура включает ядро векторного процессора RISC-V с 32-битным сопроцессором с плавающей запятой (FPU) и масштабирующим устройством арифметических и логических операций (Scaler ALU). В ней также присутствуют планировщик потоков, движок обрезки, растеризатор, блок текстурирования, нейросетевой движок и блок обработки пикселей. Чип предназначен для обработки приложений, включая искусственный интеллект, высокопроизводительные вычисления (HPC), вычисления геометрии, а также 2D и 3D графику.

Теоретически, способность гибридного чипа X-Silicon обрабатывать код CPU и GPU в одном ядре обеспечивает ему множество преимуществ. Чип использует открытый стандарт RISC-V ISA для CPU и GPU, работая по единому потоку инструкций. Это позволяет выполнять операции с низким потреблением памяти и обеспечивает более эффективную работу, поскольку не требуется копирование данных между пространством памяти CPU и пространством памяти GPU.

Ядра CPU/GPU могут быть объединены в многоядерное исполнение, что позволяет производителям масштабировать вычислительную мощность по мере необходимости. В многоядерном формате несколько ядер располагаются на чипе и соединены с использованием быстрой шины. Быстрые кэши SRAM или eDRAM на чипе также реализованы в этом дизайне и служат в качестве кэша L2, который может агрегировать данные из нескольких ядер. Каждое ядро может быть запланировано для выполнения графики, искусственного интеллекта, видео, физики, HPC или других нагрузок независимо от других ядер по мере необходимости.

С таким дизайном архитектуры C-GPU от X-Silicon потенциально может выполнять любую типовую нагрузку CPU или GPU. X-Silicon утверждает, что уже имеет работающий Vulkan графический API с "объединенным ускорением GPU". Это должно значительно помочь в разработке и внедрении на устройствах Android. Поскольку новый дизайн основан на RISC-V, любой может использовать архитектуру без необходимости платить за лицензионные сборы за набор инструкций, в отличие от x86 и ARM. Если все будет работать так, как задумано, чипы могут потрясти индустрию микропроцессоров. Стандартные дизайны, используемые в настоящее время, в теории не такие гибкие или способные, какими X-Silicon утверждает, что они создали. Остается выяснить, насколько все это будет работать на практике, как на бумаге, хотя, возможно, нам не придется долго ждать, чтобы узнать. Сообщается, что наборы разработки программного обеспечения будут выпущены для ранних партнеров в течение текущего года.