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算力即服務(wù), RISC-V+AI按下「加速鍵」

本文作者: 余快 2024-07-06 17:32
導(dǎo)語:出貨超百億顆,RISC-V+AI 落地關(guān)鍵局,靠什么?

公元前119年,漢武帝劉徹遣大將軍衛(wèi)青、驃騎將軍霍去病分兩路深入漠北,在距離中原最遠(yuǎn)的戰(zhàn)場進(jìn)行的一次規(guī)模最大最艱巨的戰(zhàn)役。
漠北決戰(zhàn)的勝利是漢武帝反擊匈奴之戰(zhàn)的標(biāo)志,解除了匈奴威脅。
橫擊匈奴,開創(chuàng)了大漢雄風(fēng),成就了漢朝的"強(qiáng)漢"之名,劉徹的選擇其實是時勢使然,更是順勢而為。
兩千年后,在中美芯片的科技戰(zhàn)場,也在進(jìn)行一場“時勢造英雄”的歷史。
2010年,加州大學(xué)伯克利分校的研究團(tuán)隊開始了一個新的探索項目:希望創(chuàng)建一個全新的開源指令集架構(gòu),這個架構(gòu)具有易于理解的簡潔指令集,并且能夠提供高性能和低功耗。這個項目就是 RISC-V。
近年來,中美科技新戰(zhàn)場鎖定AI芯片,AI芯片技術(shù)成國安審查核心,美國商務(wù)部多次躍躍欲試,欲封堵中國自研之路。
「沒有誰能斷供RISC-V,這種開源架構(gòu)正在全球開花?!?br/>這是RISC-V在眼下國際環(huán)境中最醒目的一點,但卻不是唯一、最重要的一個特性。
過去幾年,「RISC-V」從初露頭角到勢如破竹、從野蠻生長到模型初成、從無人問津到屹立時代聚光燈之下。截止去年,全球RISC-V處理器出貨已超100億顆。
2024年6月24日,2024年RISC-V歐洲峰會在德國慕尼黑舉行。此次大會吸引了40個國家的超過700名與會者,涵蓋了工業(yè)界、政府、研究、學(xué)術(shù)界和生態(tài)系統(tǒng)組織,深入探討了人工智能、汽車、嵌入式、物聯(lián)網(wǎng)、太空、安全等眾多領(lǐng)域。
RISC-V已經(jīng)不再是名不見經(jīng)傳的新生事物,要么將與x86、ARM三分天下,要么一統(tǒng)天下。

1、算力即服務(wù) ,RISC-V紅海里的隧道

顛覆,是業(yè)內(nèi)提到RISC-V時頻率最高的詞之一。
芯片的歷史,不過幾十年,卻已經(jīng)走過了三個時代:PC時代、移動互聯(lián)網(wǎng)時代、AIoT時代(AI、物聯(lián)網(wǎng)時代)。
x86與Windows聯(lián)盟在PC領(lǐng)域一家獨大,ARM與安卓在移動終端領(lǐng)域一統(tǒng)江湖。RISC-V的橫空出世,眉清目秀、翩若游龍般俘獲了業(yè)界的心。
開源、精簡、可定制、可擴(kuò)展性,這些都讓RISC-V更富有活力,迸發(fā)出蓬勃的生命力。
AI時代的計算架構(gòu)領(lǐng)域刀光劍影,但難以否認(rèn)的是,RISC-V的確是為AI而生的架構(gòu),這是時代賦予RISC-V的歷史機(jī)遇。
RISC-V也得到諸多科技巨頭的支持。Meta、谷歌,英特爾、高通等在內(nèi)的芯片巨頭紛紛投身RISC-V領(lǐng)域。
AI 2.0時代,誰有足夠強(qiáng)大的AI芯片,誰便掌握了AI時代的大動脈。
AI市場正以前所未有的速度發(fā)酵。小到手機(jī)、個人電腦,還是大到服務(wù)器、超級計算機(jī),基于算力的數(shù)字應(yīng)用更是廣泛深入到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、金融、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域,算力都在走進(jìn)家家戶戶,服務(wù)千百行業(yè)。
市場對算力的需求越來越越復(fù)雜多元,算力的應(yīng)用越來越需要考慮覆蓋各行各業(yè)的需求、覆蓋行業(yè)全生命周期的需求。
復(fù)雜涌現(xiàn)的計算需求下,不僅應(yīng)用領(lǐng)域一直存在技術(shù)開發(fā)與場景需求割裂、重復(fù)造輪子的問題,算力跟應(yīng)用之間的缺口也一直沒有得到有效彌補(bǔ)。
要知道,早期,大家對算力的期望是“如水電一樣能夠即用即取”。算力不僅是計算機(jī)硬件的運算能力,更是一種基于計算的服務(wù)能力。
算力市場,不只是“建設(shè)”的問題,還有“使用”的問題。
隨著AI落地的深入,應(yīng)用問題已經(jīng)迫不及待,“降低使用門檻,拓展算力應(yīng)用場景”成為客戶的呼喊,也是RISC-V+AI落地的痛點。
算力即服務(wù),是當(dāng)下RISC-V+AI的落地的成功關(guān)鍵,也是中國在芯片領(lǐng)域彎道超車的絕佳路徑。
希姆計算CEO梅迪告訴雷峰網(wǎng),中國的RISC-V路線選擇,是在新戰(zhàn)線與美國競爭,新能源汽車和RISC-V一樣,國內(nèi)外起跑線幾乎一樣。
以汽車為例,如果依然在油車道路跟歐美行業(yè)巨頭競爭,超越可能性很低,油車的發(fā)動機(jī)、變速箱等等核心專利、核心技術(shù)都掌握在幾家頭部大廠手中,而且他們會通過汽車認(rèn)證把門檻壁壘拉得更高。
但電車不一樣,而特斯拉能引領(lǐng)電車迅速發(fā)展,因為開源,充電樁等基礎(chǔ)設(shè)施,在生態(tài)中,大家群力群策,打破壟斷。
往事不可追,但來日尤可期。中國的優(yōu)勢,是可以把應(yīng)用做得百花齊放。移動互聯(lián)網(wǎng)不是中國發(fā)明的,但中國卻是全世界最大的用移動互聯(lián)網(wǎng)來做支付、物流以及各種應(yīng)用的市場。
同理,RISC-V領(lǐng)域,也能夠通過針對不同的應(yīng)用、不同的場景,蓬勃地成長起來。
RISC-V要成為指令集領(lǐng)域第三極,關(guān)鍵的一步,是通過全面“交鑰匙”的方案,加速軟硬件技術(shù)的協(xié)同發(fā)展,更快觸達(dá)應(yīng)用層面,進(jìn)一步推動RISC-V架構(gòu)走向成熟。
梅迪表示,本質(zhì)上,客戶甚至其實并不關(guān)心是ARM架構(gòu)還是RISC-V架構(gòu),他們只關(guān)心應(yīng)用是否好用,你提供的軟件工具鏈?zhǔn)欠駢蛴押茫阅苁欠駢蚱椒€(wěn)。
說白了,就是落地為王、服務(wù)為王,當(dāng)下RISC-V比拼的是芯片公司的落地能力。
人工智能產(chǎn)業(yè)化過程中最重要的一點,是企業(yè)不僅從技術(shù)角度考慮可實現(xiàn)性,更從工程角度考慮落地服務(wù)。
一個完整的解決方案,AI只是業(yè)務(wù)系統(tǒng)里的一個模塊,一個中間件,要從一個組件變成一個大系統(tǒng),工程能力和體系化作戰(zhàn)能力難度非常大。
人工智能必須商業(yè)化落地,技術(shù)領(lǐng)先并不意味著人工智能商業(yè)化能成功,但如果能規(guī)?;⑸虡I(yè)化,則能證明技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先了。
正如前文所言,RISC-V的確具有“顛覆性”,但業(yè)界都對這種“顛覆”存在一定的誤解。
梅迪看來,RISC-V的定位,更像是一場技術(shù)革命。RISC-V不存在對x86和ARM顛覆或者替代,而是AI新時代、新需求下的產(chǎn)物,它將會與前者共存。
“就像ARM的出現(xiàn)也不是替代、顛覆了x86,所有筆記本還是x86,它依然有自己堅固的陣地。安卓和ARM時代,軟件開源但硬件不開源,AI時代的軟硬件都可以開源,這是真正的革命性突破。”

2、希姆,從孤獨走到繁華

希姆,一直走在國產(chǎn)算力落地的一線。
2018年,RISC-V在中國才剛開始從技術(shù)愛好者群體進(jìn)入大眾群體,大部分人看RISC-V就像霧里看花。
“當(dāng)時基本上沒有人選擇我們,當(dāng)我們和外界講RISC-V的時候,大家都不一定能理解這個概念?!泵返细嬖V雷峰網(wǎng),那時,設(shè)計領(lǐng)域,國產(chǎn)芯片基礎(chǔ)薄弱,投資人看芯片的視角大多是“國產(chǎn)替代”,而非技術(shù)本身。
但梅迪依然選擇2019年創(chuàng)立希姆計算。AI時代,算法迭代速度非???,梅迪在創(chuàng)業(yè)時思考兩個問題:
一是能不能在同樣的制程條件下,效能不比英偉達(dá)GPU的效能低,甚至更高;二是能不能有一樣好的可編程性和通用性,從而在算法迭代中,讓工程師們更容易編程。
“RISC-V開源,可以擴(kuò)展,模塊化,所以我們可以對AI的計算需求來定制指令,實現(xiàn)加速的效果。同時,RISC-V本身模塊化的指令,又是非常完整,可以做CPU,也因此,能提供給客戶非常好的可編程性和通用性,幾乎沒有更好的技術(shù)線路。它完全從定義問題、尋找解決問題的技術(shù)線路出發(fā),這就是最好的一條技術(shù)線路?!?br/>但在那時,這是一條孤獨的路。無論是外界還是芯片領(lǐng)域,其實都難以判斷怎樣的技術(shù)路線更好,但希姆計算的幸運在于遇到了字節(jié)跳動。
希姆計算也是字節(jié)跳動相當(dāng)長一段時間內(nèi)唯一投的芯片項目。后續(xù)能有好的股東結(jié)構(gòu),也得益于很多人都相信字節(jié)跳動的技術(shù)線路的選擇能力。
事實證明,他們當(dāng)時都押對了。
希姆第一代12納米芯片已經(jīng)在2022年實現(xiàn)量產(chǎn)出貨,第二代芯片也已經(jīng)設(shè)計完成,目前結(jié)合大模型進(jìn)行調(diào)整。
希姆作為率先采用RISC-V研發(fā)AI大芯片的企業(yè),得到了孫凝暉院士、工委會、北京開芯院和各地政府的認(rèn)可和支持,并在工信部RISC-V工委會、北京開源芯片研究院內(nèi)擔(dān)任重要職務(wù),在雄安新區(qū)發(fā)起設(shè)立了先進(jìn)芯片研究院。
希姆基于自身國產(chǎn)算力開展大模型政務(wù)通的開發(fā),是國內(nèi)第一批基于RISC-V算力的大模型實際落地項目,達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
希姆作為RISC-V+AI的代表企業(yè),“算力即服務(wù)”的創(chuàng)新模式獲得了多個大項目,已經(jīng)陸續(xù)在產(chǎn)業(yè)界落地。
今年,希姆在各個地方建設(shè)了智算中心集群,目前已有約2000P RISC-V算力中心在落地過程中,很可能是全球規(guī)模最大的RISC-V算力集群(Meta去年剛剛回片,谷歌TPU V6版本才開始切換RISC-V)。
據(jù)悉,希姆已經(jīng)跟慶陽政府簽訂戰(zhàn)略協(xié)議,規(guī)劃在未來三年建設(shè)10000P RISC-V國產(chǎn)算力集群,打造全球最大的RISC-V算力集群。
除了建設(shè)開源算力智算節(jié)點,希姆目前還在各種智慧場景基于RISC-V開源算力與生態(tài)伙伴展開合作,開發(fā)落地應(yīng)用。
希姆今年投了大量資源,基于大模型進(jìn)行行業(yè)應(yīng)用開發(fā),對不同場景的大模型應(yīng)用進(jìn)行打通,為客戶提供軟硬結(jié)合的解決方案。
算力是AI時代的生產(chǎn)力,目的是讓生活更便利,提高產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率,讓應(yīng)用“實用”、“好用”。
梅迪坦言,希姆不是天生做模型的公司,所以不做基礎(chǔ)模型,但做基礎(chǔ)模型上的應(yīng)用開發(fā),沒有比算力公司、芯片公司更適合做這件事了。把模型應(yīng)用做好,把算力發(fā)揮到極致來降低成本,才會對客戶形成新的價值和商業(yè)閉環(huán)。

3、RISC-V生態(tài)野蠻生長的中國力量

RISC-V的技術(shù)特點是先天優(yōu)勢,中美貿(mào)易戰(zhàn)下RISC-V野蠻生長、加速全球化則是“時勢造英雄”。
美國政府加大美國先進(jìn)技術(shù)對中國企業(yè)的出口管制,英偉達(dá)進(jìn)一步對CUDA生態(tài)的封鎖,中國半導(dǎo)體行業(yè)的喉嚨依然在他人之手。
在芯片設(shè)計層面其中最為關(guān)鍵的還是指令集架構(gòu),打破x86和ARM的生態(tài)壟斷,讓中國大芯片走出IP授權(quán)的圍城,也是RISC-V的使命之一。
背負(fù)著自主可控的希望,RISC-V已經(jīng)從一個科技領(lǐng)域冉冉升起的新星,成為國家層面的大戰(zhàn)略。
今年的4月26日,孫凝暉院士在十四屆全國人大常委會作了《人工智能與智能計算的發(fā)展》的講話,專門提到了中國做人工智能的算力的三條線路:
A,跟著美國走CUDA兼容之路,但現(xiàn)在看起來越來越難;
B,中國自己做一套閉源的生態(tài),類似于華為這種巨頭。但他認(rèn)為產(chǎn)業(yè)的凝聚,包括中西方之間的同步和共享都比較難實現(xiàn);
C,就是RISC-V,走國際合作的方式。
目前看,C道路,是適合中國的一條道路。
“4月26號人大常委會明確提出RISC-V要給國際基金會做貢獻(xiàn),這是非常里程碑的一個信號,作為國家最高權(quán)力機(jī)關(guān),直接講到了RISC-V,說明最高層已經(jīng)非常重視RISC-V的發(fā)展?!毕D酚嬎鉉EO梅迪表示。
中國政府在“十四五”規(guī)劃中明確提出了加快芯片自主創(chuàng)新的戰(zhàn)略目標(biāo),同時也給予了芯片產(chǎn)業(yè)各方面的政策支持和資金投入。
2018年,上海市經(jīng)信委率先發(fā)布“支持RISC-V”的政策,隨后中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立。
工信部RISC-V工委會已經(jīng)和雄安,北京,西安,成都,廈門,香港等地達(dá)成協(xié)議,將在這些地區(qū)率先開展RISC-V的應(yīng)用推廣傾斜性支持,雄安和北京亦莊專門建設(shè)了RISC-V應(yīng)用展示中心。
技術(shù)壁壘外,生態(tài)也是重中之重。
2015年,非盈利性組織RISC-V基金會(RISC-V International)成立,負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的制定。已經(jīng)有超過100個國家的3000多家企業(yè)和機(jī)構(gòu)加入,成員數(shù)量每年在快速增長,可見發(fā)展速度之快。
沒有人想將自己的未來和命運完全取決于其他人,芯片主權(quán)對歐洲的安全和經(jīng)濟(jì)利益至關(guān)重要。RISC-V是開源、免版稅的,是實現(xiàn)芯片主權(quán)的理想平臺。RISC-V對于歐洲也同樣具有重大的意義。
德國時間6月24日,2024 年RISC-V 歐洲峰會于德國慕尼黑盛大舉行,來自全球的專家、學(xué)者以及企業(yè)在大會上探討 RISC-V 的創(chuàng)新技術(shù)和發(fā)展前景。
歐盟領(lǐng)導(dǎo)人提出了幾項促進(jìn)基于RISC-V芯片開發(fā)的倡議,為了實現(xiàn)芯片獨立,歐盟也在大力投資RISC-V開源架構(gòu)。
通過采用RISC-V,歐洲可以減少對外國技術(shù)供應(yīng)商的依賴,確保關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施處于歐洲控制之下。
無論是技術(shù)主權(quán),還是降低依賴性,亦或是促進(jìn)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)增長等等方面,RISC-V都對歐洲具有重要意義。
希姆計算一直走在RISC-V國際化道路上的一線,是全球最早向基金會提交matrix指令集的單位之一,參與多項RISC-V國際基金會AI方向指令標(biāo)準(zhǔn)化的工作。
在本次RISC-V歐洲峰會上,希姆計算與歐洲本土的VRULL、Software Ecosystems Solutions和Vybium公司宣布了新的戰(zhàn)略合作,以進(jìn)一步為RISC-V AI應(yīng)用構(gòu)建更豐富的軟件生態(tài)系統(tǒng),提高使用希姆計算NPU IP的AI/ML加速器的程序員的工作效率和生產(chǎn)力,也成為全球生態(tài)合作的典范和中國企業(yè)參與國際合作的窗口。
正如中國工程院院士倪光南在公開場合上表示:“開源模式已從軟件領(lǐng)域走向硬件領(lǐng)域,RISC-V為我國掌握芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動權(quán)提供了機(jī)遇。中國要在全球開源領(lǐng)域中發(fā)揮應(yīng)有的作用,為打破技術(shù)壟斷和推動世界協(xié)同創(chuàng)新,貢獻(xiàn)中國智慧、中國方案和中國力量?!?br/>希姆不光是參與國內(nèi)社區(qū),跟歐洲的合作也代表了對參與全球RISC-V開源工作的決心。
這條路的開端是孤獨,走到了如今的繁華。RISC-V雖然只誕生了14年,生態(tài)積淀不如x86和ARM,但生命力非常強(qiáng)。短短14年,RISC-V也從一個校園項目發(fā)展成如今最受期待的開源創(chuàng)新芯片生態(tài)。
回顧過去,希姆也走過了5年,期間固然有過摔倒,也經(jīng)歷過創(chuàng)業(yè)的波折,但我們依然希望他們能夠成功。
一個創(chuàng)新的、健康的社會是應(yīng)該容忍失敗和錯誤的,甚至,這些不斷嘗試的人才是產(chǎn)業(yè)向前的不竭動力,如果沒有這些敢闖、敢試、敢冒著巨大的風(fēng)險的人去走出一條路來,哪來什么時代的潮流和突破。
生態(tài)多樣性越來越體現(xiàn),參與者越來越多。未來,我們需要更多的“希姆”,將RISC-V推舉到業(yè)界的主流架構(gòu)。
“RISC-V+AI的浩海不止于邊邊角角,而在于改變世界。”一位希姆工程師告訴雷峰網(wǎng)(公眾號:雷峰網(wǎng)),即便改變世界的路途,充滿坎坷,但“因為熱愛,所以堅持。”雷峰網(wǎng)雷峰網(wǎng)雷峰網(wǎng)

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