電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李彎彎）在AI大浪潮的席卷下，越來越多具備多模態(tài)能力的AI大模型加速涌現(xiàn)，AI推理芯片逐漸成為市場焦點(diǎn)，以期支撐大模型高效生產(chǎn)及應(yīng)用落地?；?a target="_blank">RISC-V計(jì)算架構(gòu)開放、靈活、精簡、可拓展的優(yōu)勢，為發(fā)展高性能、低功耗的邊緣側(cè)、端側(cè)AI推理芯片提供了充足空間。

AI正在成為RISC-V的新機(jī)遇

RISC-V是一個(gè)開發(fā)、免費(fèi)的指令集架構(gòu)，是由加州大學(xué)伯克利分校圖靈獎(jiǎng)得主David Patterson教授及其課題組基于RISC的CPU指令集架構(gòu)，歷經(jīng)30多年研發(fā)、迭代五次而成，2015年加州伯克利大學(xué)將RISC-V指令集架構(gòu)開源。

短短10余年間，RISC-V處理器的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用達(dá)到100億顆出貨量，顯示出極強(qiáng)的生命力。去年，RISC-V架構(gòu)在更多實(shí)際應(yīng)用場景中落地，從物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、邊緣計(jì)算逐漸邁向AI計(jì)算、高性能計(jì)算等領(lǐng)域。

平頭哥是RISC-V領(lǐng)域的重要玩家之一，該公司認(rèn)為，AI正成為RISC-V的新機(jī)遇。越來越多的AI引擎采用RISC-V，有直接采用RISC-V Vector、Matrix指令實(shí)現(xiàn)彈性算力的，也有采用RISC-V作為主控，實(shí)現(xiàn)NPU（網(wǎng)絡(luò)處理器）加速引擎的。

平頭哥也在去年8月，發(fā)布首個(gè)自研RISC-V AI平臺(tái)，通過軟硬件深度協(xié)同，較經(jīng)典方案提升超8成性能，支持運(yùn)行170余個(gè)主流AI模型，推動(dòng)RISC-V進(jìn)入高性能AI應(yīng)用時(shí)代。

會(huì)上，平頭哥還宣布了玄鐵處理器C920全新升級(jí)。C920執(zhí)行GEMM（矩陣的矩陣乘法)計(jì)算較Vector方案可提速15倍，平頭哥更新自研一站式AI部署套件HHB，在典型網(wǎng)絡(luò)性能比第三方工具平均提升88%，并增加支持運(yùn)行Transformer、TensorFlow、PyTorch等170余個(gè)主流框架AI模型，讓RISC-V真正成為AI算力的新選擇。

RISC-V在AI領(lǐng)域的應(yīng)用具有顯著的優(yōu)勢和潛力。這主要得益于RISC-V的開源、模塊化、可定制化的特性，以及其對(duì)AI算法需求的良好適應(yīng)性。

RISC-V的指令集可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求進(jìn)行裁剪和定制，這意味著它可以更好地適應(yīng)不同的AI算法，包括深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。這種靈活性使得RISC-V在AI應(yīng)用中具有更高的性能和效率，同時(shí)也有助于降低成本，使得AI邊緣計(jì)算芯片更加具有競爭力。

RISC-V的模塊化設(shè)計(jì)思想使得其可以方便地與其他硬件和軟件組件進(jìn)行集成，從而實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜、更高效的AI系統(tǒng)。這種設(shè)計(jì)方式使得RISC-V在AI領(lǐng)域具有更高的靈活性和可擴(kuò)展性，能夠滿足不同場景和需求的AI應(yīng)用。

在實(shí)際應(yīng)用中，RISC-V已經(jīng)在AI領(lǐng)域取得了許多進(jìn)展。許多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)開始使用RISC-V架構(gòu)來開發(fā)AI芯片和解決方案，以滿足不同場景的AI需求。同時(shí)，RISC-V也在AI算法優(yōu)化、模型訓(xùn)練等方面發(fā)揮了重要作用，進(jìn)一步提升了AI應(yīng)用的性能和效率。

多家廠商推出RISC-V邊緣計(jì)算AI芯片

近日， 奕斯偉計(jì)算就發(fā)布了一顆基于RISC-V計(jì)算架構(gòu)的邊緣計(jì)算芯片EIC7700。該公司高級(jí)副總裁、首席技術(shù)官何寧介紹，EIC7700采用4核64位支持亂序執(zhí)行RISC-V處理器及自研高能效NPU（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器）矩陣和矢量計(jì)算模塊，支持大語言模型；DNN（深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）提供13.3TOPSINT8算力，可滿足分類、檢測、分割、追蹤相關(guān)的各類需求。

何寧進(jìn)一步解釋，該RISC-V芯片具備強(qiáng)大視頻編解碼能力，支持32路1080P30幀的視頻解碼能力和13路1080P30幀的視頻編碼能力，可與推理功能并行，圖像信號(hào)處理器（ISP）可提供圖像增強(qiáng)、動(dòng)態(tài)對(duì)比度增強(qiáng)、畸變校正等多種圖像處理硬件加速功能；擁有豐富的多媒體輸入輸出、PCIe（一種高速串行計(jì)算機(jī)擴(kuò)展總線標(biāo)準(zhǔn)）、以太網(wǎng)等外部接口。

事實(shí)上，除了奕斯偉計(jì)算，此前就有多家公司推出基于RISC-V的邊緣AI芯片。如，躍昉科技，這家公司成立于2020年，聚焦研發(fā)基于RISC-V開源指令集架構(gòu)SoC芯片產(chǎn)品。躍昉科技此前推出了一款基于RISC-V的邊緣人工智能應(yīng)用處理器NB2，這是一款高度集成的應(yīng)用處理器，集成了專用的人工智能及音視頻加速引擎，可用于邊緣計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、視覺和語音等多種應(yīng)用場景。

還有睿思芯科，這家公司成立于2018年，致力于提供RISC-V 高端核心處理器解決方案，公司端核心處理器解決方案的公司，創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)來自于加州大學(xué)伯克利分校 RISC-V 原創(chuàng)項(xiàng)目組。睿思芯科主要開發(fā)基于RISC-V的高算力處理器IP核，提供垂直領(lǐng)域（DSA）定制處理器設(shè)計(jì)服務(wù)以及定制芯片解決方案，滿足從邊緣計(jì)算到數(shù)據(jù)中心等各領(lǐng)域的高算力要求。

該公司早前推出了64位邊緣計(jì)算處理器RiVAI P600，內(nèi)置第三代高性能向量擴(kuò)展處理引擎，可用于通訊、智能終端、工業(yè)自動(dòng)化、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等場景，覆蓋從設(shè)備端到邊緣端。

寫在最后

RISC-V指令集有它獨(dú)特的優(yōu)勢，如可以自由地用于任何目的，允許任何人設(shè)計(jì)、制造和銷售RISC-V芯片和軟件。開放、靈活、精簡、可拓展的特性使得它能夠適應(yīng)AI邊緣計(jì)算的需求。然而同時(shí)，雖然如今RISC-V已經(jīng)在很多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)落地，仍然存在挑戰(zhàn)，如生態(tài)，包括與現(xiàn)有技術(shù)棧、操作系統(tǒng)、開發(fā)工具等方面的兼容和集成，以及在原有架構(gòu)上運(yùn)行的應(yīng)用程序移植等，這些還需要產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)努力。