AI芯片的初創(chuàng)企業(yè)大多先把產(chǎn)品瞄準(zhǔn)終端應(yīng)用，不過(guò)名為Wave Computing美國(guó)AI初創(chuàng)公司的產(chǎn)品就專注于數(shù)據(jù)中心的AI訓(xùn)練，并且擁有獨(dú)特的架構(gòu)。不僅如此，雷鋒網(wǎng)消息，Wave Computing將宣布收購(gòu)MIPS，后者是1984年創(chuàng)立于美國(guó)硅谷擁有MIPS IP授權(quán)和350多項(xiàng)專利的硅谷老前輩。

對(duì)于一家只有100名員工的初創(chuàng)企業(yè)收購(gòu)另一家規(guī)模相當(dāng)?shù)墓韫取袄锨拜叀钡纳僖?jiàn)行為，一些行業(yè)分析師稱Wave的舉措非常大膽。Moor Insights＆Strategy的高性能計(jì)算和深度學(xué)習(xí)首席分析師Karl Freund表示：“對(duì)于小型的初創(chuàng)公司而言，在其第一款產(chǎn)品退出市場(chǎng)之前通過(guò)收購(gòu)去擴(kuò)大市場(chǎng)的做法是非常大膽的。這是一個(gè)非常冒險(xiǎn)的行為，但這是它需要的。“

雖然Wave Computing收購(gòu)MIPS被認(rèn)為十分大膽，但事實(shí)上MIPS的DNA似乎已經(jīng)嵌入到Wave中，Wave的CEO Derek Meyer曾經(jīng)是MIPS銷售與營(yíng)銷副總裁，運(yùn)營(yíng)副總裁Mike Uhler是MIPS的首席技術(shù)官，工程副總裁是MIPS前工程主管Darren Jones，總法律顧問(wèn)Wave Paul Alpern曾在MIPS擔(dān)任首席商業(yè)顧問(wèn)。因此，與大多數(shù)并購(gòu)需要漫長(zhǎng)的調(diào)整時(shí)間才能制定路線圖不同，Wave的七位高管有四位都曾任職MIPS，所以Wave-MIPS團(tuán)隊(duì)并不需要太多的整合時(shí)間。 Wave計(jì)劃于本月晚些時(shí)候向第一批客戶交付其首批AI系統(tǒng)，“在本月底之前，我們還將推出基于MIPS和Wave DPU的通用AI平臺(tái)的路線圖，最有可能是在舊金山的設(shè)計(jì)自動(dòng)化會(huì)議（DAC）” Meyer說(shuō)。當(dāng)被問(wèn)及AI-MIPS將何時(shí)出現(xiàn)時(shí)，他承諾今年年底之前。

Wave 聲稱加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練超GPU 1000倍

Wave Computing是加利福尼亞州坎貝爾一家專注于使用其大規(guī)模并行數(shù)據(jù)流架構(gòu)開(kāi)發(fā)AI系統(tǒng)的創(chuàng)業(yè)公司，成立七年多之后，Wave最新的DPU多核架構(gòu)早先體驗(yàn)項(xiàng)目終于開(kāi)放。在去年的高性能芯片峰會(huì)Hot Chips上，Wave Computing的CTO以及DPU（Dataflow Processing Unit）首席架構(gòu)師Dr. Chris Nicol表示他們的產(chǎn)品DPU在加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練上能夠超越GPU 1000x，并相信早期用戶試用后能夠證實(shí)他們對(duì)DPU的這一表態(tài)。考慮到GPU在目前深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練市場(chǎng)的地位，這實(shí)在是很大膽的宣言。

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，Wave的DPU擁有16000個(gè)處理元件，超過(guò)8000個(gè)算術(shù)單元，不通過(guò)CPU進(jìn)行協(xié)調(diào)，所有的核都以6.7GHz運(yùn)行（平均），使用粗粒度可重構(gòu)架構(gòu)。DPU有獨(dú)特的自定時(shí)機(jī)制（self-timing mechanism），當(dāng)沒(méi)有數(shù)據(jù)通過(guò)時(shí)，DPU進(jìn)入睡眠狀態(tài)。更通俗一點(diǎn)，DPU可以看做一種混合FPGA和多核處理器，能處理數(shù)千個(gè)元素的數(shù)據(jù)流圖的靜態(tài)調(diào)度。這個(gè)設(shè)計(jì)與其他深度學(xué)習(xí)硬件初創(chuàng)公司培育的產(chǎn)品大為不同。

Nicol指出，加速器架構(gòu)（特別是GPU）有兩個(gè)問(wèn)題，一是加載新的內(nèi)核時(shí)有延遲，另一個(gè)是為了解決第一個(gè)問(wèn)題使用MCU在運(yùn)行時(shí)將程序移入移出，程序本身決定何時(shí)與MCU通信，但芯片上還有一個(gè)程序緩存。最終的結(jié)果是，沒(méi)有CPU的架構(gòu)在一個(gè)offload model中能獲得更強(qiáng)的性能。軟件方面，Nicols說(shuō)：“深度學(xué)習(xí)實(shí)際上是一個(gè)在深度學(xué)習(xí)軟件之上編程的數(shù)據(jù)流圖，在像我們這樣的處理器上運(yùn)行，可以在運(yùn)行時(shí)組裝數(shù)據(jù)流圖。例如，在運(yùn)行（runtime）時(shí)從TensorFlow獲取數(shù)據(jù)流圖，并在runtime直接將其轉(zhuǎn)換，在沒(méi)有CPU的情況下執(zhí)行，并映射到數(shù)據(jù)流芯片上?！?/p>

Wave Computing DPU

由于數(shù)據(jù)中心的訓(xùn)練目前主要采用GPU，并且這一市場(chǎng)目前由Nvidia主導(dǎo)，因此Wave能否在數(shù)據(jù)中心的市場(chǎng)取得成功已經(jīng)影響Nvidia在這一市場(chǎng)的地位外界十分關(guān)注。作為硅谷較早進(jìn)入AI領(lǐng)域的二十多家企業(yè)之一，Wave也是較早將產(chǎn)品推向市場(chǎng)的企業(yè)，Wave宣稱以創(chuàng)新的方式大大超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

被Imagination甩賣的MIPS能幫助Wave嗎？

Wave現(xiàn)在將自己定位為人工智能領(lǐng)域更廣泛的參與者，其技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)將進(jìn)入訓(xùn)練處理市場(chǎng)的邊緣。而MIPS已經(jīng)從高性能CPU轉(zhuǎn)向用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和其他低功耗應(yīng)用的高能效處理器。并且，盡管DNN數(shù)據(jù)中心訓(xùn)練市場(chǎng)如今很熱，但智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的未來(lái)將取決于DNN的高效邊緣訓(xùn)練或推理，因此Wave收購(gòu)MIPS可以為這些應(yīng)用構(gòu)建平臺(tái)和許可IP，也就是可以將產(chǎn)品應(yīng)用從云端拓展到終端。

Wave收購(gòu)MIPS的邏輯沒(méi)有問(wèn)題，不過(guò)收購(gòu)真的能幫助Wave在終端AI芯片上取得成功嗎？MIPS創(chuàng)立于1984年，2012年底，CEVA和Imagination Technologies為并購(gòu)MIPS而搶標(biāo)時(shí)，許多業(yè)界觀察家們都納悶Imagination要拿MIPS來(lái)做什么，畢竟當(dāng)時(shí)這個(gè)年?duì)I收約6千萬(wàn)美元的MIPS處于虧損狀態(tài)。當(dāng)Imagination最終以1億美元的壓倒性價(jià)格收購(gòu)MIPS后，業(yè)界觀察家認(rèn)為這一高價(jià)收購(gòu)顯示出MIPS CPU對(duì)于Imagination的未來(lái)發(fā)展很重要。

不過(guò)事與愿違，收購(gòu)MIPS并沒(méi)給Imagination帶來(lái)預(yù)期的效果，反而還拖累了Imagination的業(yè)績(jī)。去年5月，Imagination開(kāi)始出售MIPS，在不到五年的時(shí)間內(nèi)價(jià)值從1億美元縮水到6500萬(wàn)美元。Tirias Research首席分析師Kevin Krewell認(rèn)為：“MIPS仍然是具有可擴(kuò)展性和成熟軟件生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)典CPU設(shè)計(jì)。因此盡管MIPS應(yīng)用在減少中，但仍然存在市場(chǎng)機(jī)會(huì)?！边€有其他人認(rèn)為，MIPS CPU架構(gòu)存在一定的性能和效率優(yōu)勢(shì)，例如多線程技術(shù)，MIPS也能在一些實(shí)時(shí)、功率敏感的應(yīng)用發(fā)揮重要作用，例如LTE、人工智能(AI)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)。更重要的是，據(jù)悉MIPS還有一支約200多名工程師的團(tuán)隊(duì)在開(kāi)發(fā)CPU技術(shù)，其中有些技術(shù)甚至比Arm所能提供的更為先進(jìn)——例如多線程。

但是，由于近來(lái)市場(chǎng)上都是Arm和x86架構(gòu)，MIPS沒(méi)有太多生態(tài)系統(tǒng)，許多分析師也提出現(xiàn)在還有誰(shuí)想要買MIPS的疑問(wèn)。不過(guò)在去年9月，Imagination宣布將公司賣給中資凱橋(Canyon Bridge)，并同意將旗下MIPS CPU業(yè)務(wù)賣給Tallwood Venure Capital。雖然還不知道Wave收購(gòu)MIPS的最終價(jià)格，但收購(gòu)帶來(lái)的人才和專利對(duì)增強(qiáng)Wave的實(shí)力是毋庸置疑的，只是能否對(duì)其在終端的人工智能起到較大的作用仍需觀察。

IoT終端智能Arm延續(xù)輝煌還是被取代？

目前，Arm幾乎壟斷了移動(dòng)設(shè)備的CPU IP市場(chǎng)，不過(guò)MIPS和RISC-V似乎要在物聯(lián)網(wǎng)智能終端大展身手。RISC（Reduced Instruction Set Computing），即精簡(jiǎn)指令集系統(tǒng)，與其對(duì)應(yīng)的是復(fù)雜指令集CISC，RISC指令數(shù)目和尋址方式更短，執(zhí)行效率更高，制造工藝簡(jiǎn)單且成本低廉，最早誕生于80年代的MIPS主機(jī)，不過(guò)隨后Arm采用的也是這一處理器架構(gòu)。

MIPS架構(gòu)的誕生要比Arm早幾年，起初MIPS和Arm的差距也不大，前者也占據(jù)了RISC架構(gòu)微處理器市場(chǎng)約30％的份額，但移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的興起時(shí)MIPS卻因?yàn)榧夹g(shù)限制開(kāi)始掉隊(duì)，而且學(xué)院派發(fā)展風(fēng)格也使得MIPS的商業(yè)進(jìn)程遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于Arm，當(dāng)然，MIPS最終被Arm打得潰不成軍還有許多復(fù)雜的原因。

不過(guò)在被Imagination收購(gòu)之后也并沒(méi)有打算讓MIPS死磕手機(jī)市場(chǎng)，更多的是在可穿戴設(shè)備市場(chǎng)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上攻城略地，并且Imagination管理層認(rèn)為其疏于管理所以影響了MIPS的發(fā)展藍(lán)圖。但到了IoT時(shí)代，MIPS又有發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)的機(jī)會(huì)。

OURS創(chuàng)始人兼CEO譚章熹近日也對(duì)雷鋒網(wǎng)表示，智聯(lián)網(wǎng)的需求是高定制化、高模塊化、可擴(kuò)展化以及支持新的技術(shù)，Arm架構(gòu)不允許加入新的東西，也不允許定制化和修改，并且還有專利授權(quán)費(fèi)。相反，技術(shù)上看，RISC-V 相比Arm架構(gòu)處理器功耗低 5-6倍、面積效率提升5倍，可以讓開(kāi)發(fā)者有很多的自由度做一些特殊應(yīng)用的優(yōu)化，商業(yè)上看，RISC-V開(kāi)源沒(méi)有專利授權(quán)費(fèi)用，對(duì)創(chuàng)業(yè)公司非常友好。因此RISC-V也是能和Arm媲美和競(jìng)爭(zhēng)的架構(gòu)，即使在IoT領(lǐng)域不替代Arm，RISC-V也將成為非常重要的玩家。

那么，RISC-V和MIPS是否在IoT智能終端替代Arm，或者至少成為重要玩家？

雷鋒網(wǎng)參考：forbes,nextplatform,EET

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