儲存巨擘Western Digital (WD)宣佈將在RISC-V處理器上實現標準化,並投資了一家新創公司Esperanto Technologies——該公司主要採用開放來源指令集架構設計高階SoC和核心。從這兩項舉措顯示,RISC-V架構儘管還不成熟,但已經成為ARM和x86的可行替代方案了。

長遠來看,WD預計在其硬碟和固態硬碟(SSD)中每年可出貨多達20億個RISC-V架構晶片。該公司並私下透露正在研發用於推論的機器學習加速器,這可能與其投資Esperanto有關。

至於Esperanto這家新創公司,計劃推出一系列64位元RISC-V晶片,包括採用台積電(TSMC) 7nm製程技術製造的人工智慧(AI)「晶片上超級電腦」(supercomputer-on-a-chip)、針對最高單執行緒的16 核心ET-Maxion,以及一個4,096核心的ET-Minion。

市場研究公司The Linley Group首席分析師Linley Gwennap指出,「有了像WD這樣的大公司下注於這個架構,可說是推動RISC-V生態系統的一大助力;再加上還有一家新創公司試圖將它帶到高階產品領域,更是一件大事。因為到目前為止,RISC-V主要仍著眼於低階的物聯網(IoT)微控制器(MCU)。

Esperanto執行長David Ditzel一向力挺RISC-V指令集架構,同時也是微處理器業界的資深老手,曾經在以前的昇陽(Sun Microsystems)和新創公司Transmeta負責伺服器處理器設計,在那之前還曾經短暫任職英特爾(Intel)。

Ditzel並未透露任何有關的產品、架構細節,甚至是該公司的資金。不過,他舉了一些有關其團隊的例子,其中包括前英特爾和MIPS處理器設計師Tom Riodan——他將自行創辦的QED賣給了PMC Sierra。

Ditzel說:「Tom Riodan本來打算成立自己的RISC-V公司,但我們想和他一起聯手。」

該公司的顧問群包括協助開發RISC-V架構的美國柏克萊大學名譽教授David Patterson,以及曾任職Google、HP與Equipment的資深工程師Alan Eustace。儘管Ditzel不願透露數字,但該新創公司在矽谷、歐洲等地都有多名工程師,其中至少有27人將參加本週舉行的RISC-V研討會。

Esperanto的工程團隊包括前英特爾浮點和亂序設計專家,以及電路設計師和實體佈局專家。編譯器團隊目前已經編寫了著色器編譯器,可在其晶片上執行高階繪圖作業

在近日舉行的RISC-V研討會上,Esperanto將展示可執行於FPGA上的RTL,處理諸如影像辨識等神經網路工作。目前該公司的通用處理器尚未投片,但將瞄準一系列的應用。

Ditzel表示:「在我們的應用程式(app)列表中,訓練和推斷是最重要的。我們可以讓高階VR/AR的圖形更加完美……[這個架構]最適合具有許多平行性的問題。」

該晶片將使用16位元浮點進行訓練,但也支援較低的位元寬和神經網路的整數運算。相較於競爭對手,我們將會有更高的性能和更少的功耗,而且可擴展性更強——其他大多數(訓練)晶片都很熱門,還也可以實現更低功耗的應用。

相較於Nvidia、Intel和新創公司Graphcore等競爭對手提供的訓練加速器,他說:「我們的7nm晶片尺寸並不是最大的。」

該公司的早期目標之一可能是用於諸如Amazon Echo或Google Home等裝置的嵌入式處理器。 Ditzel說,即時大量生產是他成立Transmeta所得到的教訓,它帶來了一個「能夠從廣泛的消費者領域開始」的策略,其設計週期可能擴展到兩年。

該新創公司的主要業務在於銷售SoC;然而,它也可能會銷售使用這些SoC的系統。此外,該公司也開放授權其核心,而「使RISC-V更普及」。

RISC-V及其所用軟體較不成熟,可說是目前的主要挑戰。

Ditzel表示:「GCC編譯器非常穩定,Linux埠也被大量使用中,但LLVM還有很長的路要走。當我們銷售這些晶片的時候,應該就會發展得更成熟些。一直到最近才有SiFive的元件出現,在此之前並沒有太多相關晶片,但是一旦有了這些元件後,軟體就會出現。」

「我們長期以來耕耘這個領域......深知這關於到未來六年,而不是未來的六個月。」

Esperanto期望在定義擴展RISC-V指令集的發展道路上佔據主導位置。除了參與主導該基金會的向量架構工作小組,並由Ditzel帶領擴展至Sparc CPU的任務。

WD計劃將「未來的核心、處理器和控制器開發」轉型至RISC-V。目前該公司每年消耗超過十億顆核心,而且從一開始就一直是RISC-V基金會的成員,但之前對其計劃一向三緘其口。

WD技術長Martin Fink在新聞發佈會上說:「開放來源的行動在於向全世界展現:創新將隨著大型社群朝著共同目標努力而最大化。」

Fink在主題演說中表示,「我們正為此社群提供所有的RISC-V邏輯任務。我們還鼓勵所有產業參與者(包括我們的客戶和合作夥伴)進行開放式合作,以協助擴展和加速這些努力。我們可以共同推動以資料為中心的創新,並確保RISC-V成為下一個Linux成功案例。」。

此外,該公司並表示目前並沒有製造商用半導體的計劃,但將此舉定位為其儲存業務的延伸,而不是取而代之。

編譯:Susan Hong

(參考原文:RISC-V Spins into Drives, AI,by Rick Merritt)