在如今的AI研究領(lǐng)域，知識圖譜的概念越來越普及。這種符號化的人工智能依靠的不是字符串，而是圖之間的關(guān)系來解決查詢、推理的挑戰(zhàn)，從而做到更擅長理解的AI。然而如今傳統(tǒng)的計算架構(gòu)可以說只認(rèn)數(shù)字不認(rèn)圖，在數(shù)據(jù)規(guī)模一大的情況下，就會出現(xiàn)性能瓶頸，而這里的瓶頸不是計算能力，而是通信帶寬。

為此，英特爾開發(fā)出了一個新的架構(gòu)PIUMA（可編程集成統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu)）。這一架構(gòu)可以用比傳統(tǒng)硬件架構(gòu)更快的速度遍歷圖表，獲得實時分析。受益于沒有交換機(jī)、極高帶寬和計算與I/O平衡的優(yōu)勢，PIUMA可以實現(xiàn)超低的延遲下分析數(shù)百TB乃至PB級規(guī)模的數(shù)據(jù)。

PIUMA架構(gòu) / 英特爾

根據(jù)英特爾的說法，一個PIUMA核心等于多個處理器流水線+多線程，而且該架構(gòu)用到了他們自研的全新64位RISC指令集，并專門針對圖做了指令優(yōu)化。再加上每一個核心都能訪問的全局地址空間，PIUMA可以做到極高的擴(kuò)展性，讓所有節(jié)點(diǎn)共用這一地址網(wǎng)絡(luò)。

英特爾指出，傳統(tǒng)的架構(gòu)追求的如何實現(xiàn)更高的TOPS算力，因此在計算、內(nèi)存和I/O中，計算一直是占大頭，接著才輪到內(nèi)存和I/O。而PIUMA追求的是如何實現(xiàn)更高的TTEPS（每秒多少遍歷邊緣），同時又不至于低算力，因此對計算、內(nèi)存和I/O進(jìn)行了平衡。

英特爾對RISC-V的看法

看到這里，你可能會有疑問，英特爾為何不直接用RISC-V呢？很大程度上是因為PIUMA這一架構(gòu)還是面向圖表AI這類的應(yīng)用，并非通用架構(gòu)。此外，RISC-V已經(jīng)成了市面上增長最快的第三大ISA，雖然動力很足，但英特爾表示這一ISA還在發(fā)展初期，而他們目前想做的，只是成為這一架構(gòu)的助推者。

此前英特爾傳出過收購SiFive的消息，但這事最終沒成，可英特爾并沒有選擇放棄自己對RISC-V的支持，不過不是直接用于自己的產(chǎn)品（除了Mobileye的自動駕駛芯片），而是轉(zhuǎn)為促進(jìn)RISC-V生態(tài)的發(fā)展，靠的正是其代工業(yè)務(wù)IFS。

要知道，開源架構(gòu)對整個半導(dǎo)體IP產(chǎn)業(yè)來說，還是相對較新的事物，因為用戶有了自由針對獨(dú)特的應(yīng)用定制處理器核心，做到差異化。IFS已經(jīng)和晶心科技、Esperanto、SiFive和Ventana這樣的RISC-V IP廠商合作，為他們提供IFS最好的PPA表現(xiàn)。代工的不僅限于CPU核心，還有Chiplet已經(jīng)封裝好的產(chǎn)品。

RISC-V的未來

幾日前，RISC-V國際基金會CEO Calista Redmond表示，她希望RISC-V有朝一日能“統(tǒng)治世界”，不過她的意思還是期望RISC-V、ARM和x86能夠同臺競技，畢竟其余兩者都在各自擅長的領(lǐng)域做到了一定程度的壟斷。

不過，谷歌的計算機(jī)架構(gòu)師，此前曾任職NUVIA副總裁的Jon Masters表示，RISC-V目前面臨的最大的挑戰(zhàn)之一就是防止碎片化，充分踐行標(biāo)準(zhǔn)的概念。如果RISC-V不建立起標(biāo)準(zhǔn)信仰的話，很有可能會走上MIPS的老路。

他認(rèn)為，對于嵌入式設(shè)備來說，靈活、碎片化的架構(gòu)沒什么不好，至少可以讓市場上不只是Xtensa、ARM等少量RISC玩家。但要想更進(jìn)一步，就必須盡早放棄這套“一切均可自定義”的概念。除非RISC-V擁有一個像PC或智能手機(jī)這樣“無聊”的通用硬件平臺，那么很難做到真正的“統(tǒng)治一切”，哪怕是ARM也花了十年的時間，才使得一小部分生態(tài)變得“無聊”。

支持SystemReady的廠商 / ARM

Jon Masters認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)化和防止碎片化應(yīng)該作為第一要務(wù)，而不是局限于某個特定的工作組。他覺得即便是ARM在這方面也有不足之處，ARM應(yīng)該更大力度地推行SystemReady認(rèn)證計劃，少一些未通過認(rèn)證的流片，多一些軟件正常工作的系統(tǒng)。當(dāng)然了，這一計劃ARM也是才啟動不久，數(shù)日前通過認(rèn)證的系統(tǒng)數(shù)才剛過50。

不過Jon Masters主要負(fù)責(zé)服務(wù)器級的ARM開發(fā)，所以還是站在ARM的角度來看問題。依筆者看來RISC-V可以吸收ARM的經(jīng)驗，但不一定非得和ARM走同一條路。沒錯，現(xiàn)在RISC-V在智能手機(jī)和PC全球占比最大的兩大消費(fèi)電子上確實無跡可尋，但誰又能說的準(zhǔn)未來不會有這樣一個時機(jī)給到RISC-V呢？