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儲存大廠也入局RISC-V戰場!晶心林志明揭全球10大廠商進展
數位時代盧佳柔
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RISC-V架構被視為Arm的潛在競爭對手,其開源與模組化的高自主性優勢,吸引眾多廠商投入其中,動向也受到各界關注,今日舉辦的2021年RISC-V Taipei Day,晶心科技董事長林志明就點出10家投入RISC-V廠商的最新進展,其中還包含兩家在Hot chip研討會中,特別受到關注的新創公司。

EPAC採用RISC-V跨出自主晶片第一步

為強化歐洲晶片發展能力,由10幾個歐洲國家組成歐洲處理器倡議(European ProcessorInitiative, EPI)團隊,總計28個合作夥伴,包含SiPearl、Menta、Kalray、ST,以及E4 Computer Engineering等共同組成高速運算聯盟,近期基於RISC-V架構設計出64位元的自製微處理器(MCU)——EPAC(European Processor Accelerator) 1.0,採用格羅方德22奈米製程,目前已經進入樣品階段。

林志明表示,此晶片被視為歐盟跨出自製晶片的第一步,希望以此為基礎,建構一套歐洲本土的超級電腦硬體。目前EPAC 1.0的樣品在初期已經獲得EPI測試成功,接下來準備進行Linux軟體的驗證。

RISC-V閃耀新星:Esperanto、Ventana Micro Systems

此外,在活動中,兩家基於RISC-V架構所設計產品的新創Esperanto、Ventana Micro Systems也受到業界關注。

Esperanto聚焦於人工智慧推論加速器(AI inference Accelerator)技術,已推出一款晶片ET-SoC-1。該公司號稱可以在晶片內做出超級電腦(Supercomputer-on-a-chip)、是一款採用台積電7奈米做出的產品,內含超過1,000顆核心的AI加速器,專為大規模資料中心量身打造,可以運行300MHz~2GHz。

Ventana Micro Systems則是非常活躍於RISC-V社群,主要採用小晶片(Chiplet)概念設計以RISC-V架構為基礎的晶片,主要應用於伺服器和資料中心,預計採用台積電5奈米製程,2022下半年推出相關產品。

林志明透露,Ventana Micro Systems計畫在一個封裝內最多置入6個小晶片(Chiplet),部分用作I/O使用,部分提供運算處理。其中以運算類型的小晶片(Chiplet)方案,最多可置入16個RISC-V亂序(out-of-order)CPU,同時支援客製指令空間(custom instructions)的可擴展性。

美、日、中企業開源方案陸續出籠

Microchip為全球知名半導體晶片商,日前於美國RISC-V論壇發布的新型PolarFire SoC架構,讓Linux平台能夠在多核一致性中央處理器(CPU)集群中實現即時非對稱多重處理(AMP)功能。

此外,去年推出的RT PolarFire FPGA方案,同樣也是基於RISC-V架構,目前正進行太空航行零組件的可靠性標準認證。RT PolarFire FPGA具備的電子和機械特性,設計人員可基於此方案著手建構硬體產品原型,這些特性能協助建立高頻寬軌道(On-orbit)處理系統,同時具備超低功耗與承受太空輻射的能力。

另外,林志明分享,全球MCU排名前三的晶片供應商瑞薩,也於過去一年中分別和晶心、SiFive簽屬合作,預計投入在物聯網標準產品及車用方案。

晶心總經理暨技術長蘇泓萌指出,晶心擁有完整的RISC-V方案,產品應用範圍擴及行動裝置、物聯網、AI、5G和儲存媒體等,在各領域也都有夥伴,分別為Mobile AP、TDD、Telink、SK Telecom、Endpoints、EDGE Q與Picocom等廠商。

至於中國地區,由中科院計算研究所所主導兩期計畫,集結鵬城實驗室與中國RISC-V聯盟聯合業界企業一起開發出香山處理器。此處理器採用Chisel硬體設計語言開發,支援RV64GC指令集。第一期推出的「雁棲湖」架構採台積電28奈米製程;第二期「南湖」架構採用中芯國際14奈米製程。

阿里巴巴旗下的平頭哥半導體發表玄鐵系列,其中玄鐵910處理器特別受到關注,原因來自於該技術具備的CoreMark相當高,性能達7.1MHz,可應用於人工智慧應用、網路通訊、閘道技術、自動駕駛、邊緣伺服器等。

此外,根據中國媒體報導指出,平頭哥半導體已經成功將Android 10移植到自己的RISC-V晶片上,並開源了全部相關程式碼。

儲存大廠也加入,目標RISC-V CPU出貨10億顆

除了上述業者之外,硬體儲存大廠也默默加入RISC-V戰局。Seagate早於2015年就著手研發首款RISC-V CPU設計,而後於2019年進行第二款RISC-V CPU設計。去年的RISC-V線上高峰會上,Seagate首次公開呈現與RSIC-V International多年來攜手努力的成果,宣布設計出兩款處理器,皆以開放式RISC-V指令集架構(ISA)為基礎。

兩款處理器皆可提供RISC-V安全功能。其所提供的種種優勢,能讓邊緣至雲端的資料信任度、安全性和行動力更為穩固可靠。如今資料傳輸量之大,上述幾點均是不可或缺的要素。

另一方面,同樣也儲存硬體大廠WD,開發出三種RISC-V嵌入式CPU晶片,即SweRV Core EH1、EH2和EL2。值得一提的是,EH2是首款雙執行緒、可商用的嵌入式RISC-V核心,專為支持資料密集型邊緣運算、AI和IoT應用等嵌入式裝置設計。EL2是超小型、超低功耗的RISC-V核心,針對狀態機定序器和波形產生器等應用進行最佳化。而且,所有人現在都可以免費使用到更新版的SweRV處理器核心。

無論是Seagate或WD,皆喊出RISC-V CPU出貨達10億顆的目標,同時WD更希望未來WD內部產品採用SewRV CPU。

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