在過(guò)去的 PC 時(shí)代，為了提升算力，往往采用優(yōu)化 CPU 架構(gòu)設(shè)計(jì)，加上演進(jìn)工藝制程的方式。而進(jìn)入了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代后，又增加了對(duì) GPU 架構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，來(lái)實(shí)現(xiàn)算力提升。比如 Arm 就曾通過(guò)這種方式，把第一代 iPhone 到 iPhone 12 手機(jī)的算力提升了 280 倍。

在當(dāng)前的全面數(shù)字化時(shí)代，不僅各設(shè)備之間需要彼此互聯(lián)，每個(gè)設(shè)備也都將具備自主決策、實(shí)時(shí)產(chǎn)生數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)的能力，對(duì)算力提升又提出了新要求。并且由于CPU 架構(gòu)和工藝提升帶來(lái)的算力演進(jìn)已日趨緩慢，提升算力的下一方向又會(huì)是什么呢？

在 8 月 26 日，安謀科技舉辦的「新業(yè)務(wù)品牌戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)」上，安謀科技董事長(zhǎng)兼 CEO 吳雄昂給出了我們答案。

回顧安謀科技成立的三年，吳雄昂談到：

目前，安謀科技自研 IP 業(yè)務(wù)包括「周易」人工智能平臺(tái)、「星辰」CPU、「山海」信息安全解決方案以及「玲瓏」多媒體處理器（ISP & VPU）等技術(shù)與服務(wù)。

安謀科技也從剛成立到如今已取得賦能超 250 家本土客戶、國(guó)產(chǎn)芯片累計(jì)出貨量超 200 億的好成績(jī)。

對(duì)于未來(lái)設(shè)備算力呈 10 倍、甚至百倍量級(jí)的增長(zhǎng)需要，安謀科技不僅以單 IP 架構(gòu)提供服務(wù)，還將徹底打通多 IP 間通路，用全新的 XPU 融合算力平臺(tái)引領(lǐng)新一輪的算力革命。

雙輪驅(qū)動(dòng)，新品牌「核芯動(dòng)力」揭曉

會(huì)上，吳雄昂對(duì)新品牌「核芯動(dòng)力」標(biāo)志做了一番闡釋。

「核芯動(dòng)力」的標(biāo)志很像是一臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，代表安謀科技希望通過(guò)技術(shù)給產(chǎn)業(yè)提供核芯動(dòng)力的愿望。

標(biāo)志左側(cè)如一個(gè)字母 A，代表了對(duì) Arm CPU 架構(gòu)的傳承。中間是個(gè)字母 X，代表了安謀科技的未來(lái)，XPU 架構(gòu)為產(chǎn)業(yè)提供更好的動(dòng)能。右邊很多的 i 元素，代表著創(chuàng)新、智能以及無(wú)限的可能，無(wú)限的合作伙伴，以及智能計(jì)算未來(lái)無(wú)限發(fā)展的可能。

整體結(jié)合來(lái)看，則是安謀科技通過(guò)核心的 X 元素，將 Arm IP 以及自研 IP 產(chǎn)品源源不斷輸送至下游企業(yè)。

XPU 是什么？

在過(guò)去，CPU、NPU 、VPU 以及 ISP，每個(gè)計(jì)算單元都是相互獨(dú)立的。

使用者往往需要從多個(gè)供應(yīng)商手中，把這些 IP 根據(jù)場(chǎng)景需要，重新定義、二次開(kāi)發(fā)、裁剪和優(yōu)化，在新的高密度數(shù)據(jù)流計(jì)算環(huán)境當(dāng)中，這是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。

基于行業(yè)存在的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，安謀科技開(kāi)發(fā)了自主研發(fā)的 XPU 新架構(gòu)，并以此為核心，打造下一代融合計(jì)算平臺(tái)。

XPU 架構(gòu)可以根據(jù)場(chǎng)景，重新定義融合計(jì)算架構(gòu)、新的指令集、處理器 IP、系統(tǒng)軟件、設(shè)計(jì)服務(wù)。使得不同的計(jì)算單元可以根據(jù)使用場(chǎng)景進(jìn)行重新定義、組合以及架構(gòu)融合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化數(shù)據(jù)搬運(yùn)、降低功耗、提升效能。

XPU 如何運(yùn)作？

XPU 架構(gòu)核心是以高密度數(shù)據(jù)流處理為中心的專有核心計(jì)算單元，同時(shí)在域處理部分也引入了智能架構(gòu)。

另外，XPU 架構(gòu)會(huì)支持架構(gòu)擴(kuò)展，進(jìn)行算力的堆疊。由此，新的超域架構(gòu)可以高效地進(jìn)行智能數(shù)據(jù)流的處理。

和傳統(tǒng)的 CPU、NPU、VPU 等的組合方式不同，XPU 具有靈活、高效、性能及支持豐富產(chǎn)品組合等特性。比如，高靈活性可以根據(jù)計(jì)算密度的需求，動(dòng)態(tài)來(lái)分布負(fù)載。高效部分則能夠基于場(chǎng)景調(diào)度 XPU，提高整體計(jì)算效率。

此外，XPU 還可以進(jìn)行豐富的產(chǎn)品組合，以進(jìn)一步發(fā)揮計(jì)算能力。

XPU 應(yīng)用場(chǎng)景

目前安謀科技 XPU 產(chǎn)品涵蓋了多 IP 的產(chǎn)品組合，包括「周易」NPU、「山海」SPU、「玲瓏」ISP、「玲瓏」VPU 產(chǎn)品線。

基于多 IP 及專用總線的 XPU 子系統(tǒng)，XPU 架構(gòu)可以支持 IoT、VR/AR、安防及新型數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用場(chǎng)景。

值得注意的是，XPU 子系統(tǒng)還可以支持到新興的自動(dòng)駕駛場(chǎng)景。近年來(lái)，隨著車載 E2E 架構(gòu)的發(fā)展，計(jì)算趨勢(shì)也進(jìn)入了下一個(gè)里程碑，多域計(jì)算及中央計(jì)算的技術(shù)演進(jìn)進(jìn)一步迭代。XPU 的超域架構(gòu)，可以完美地滿足新的計(jì)算架構(gòu)的技術(shù)演進(jìn)。通過(guò)構(gòu)建車規(guī)級(jí)的 CPU 及 XPU 單元的協(xié)同，XPU 能夠更好地支持整個(gè)自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)的技術(shù)演進(jìn)。

另外，在新型數(shù)據(jù)中心應(yīng)用方面，當(dāng)前大數(shù)據(jù)時(shí)代也針對(duì)數(shù)據(jù)處理提出了新需求。如在疫情之下的測(cè)序，會(huì)產(chǎn)出更多的高密度數(shù)據(jù)流及視頻流，需要及時(shí)地處理、審核。通過(guò)針對(duì)新型數(shù)據(jù)中心專用 XPU 的超域架構(gòu)，可以更好地以定制的方式來(lái)解決相應(yīng)的行業(yè)痛點(diǎn)。

構(gòu)建 XPU 生態(tài)

7 月 15 日，在中國(guó)半導(dǎo)體協(xié)會(huì)的指導(dǎo)下，安謀科技和上下游 50 多家企業(yè)共同發(fā)起了開(kāi)放的 NPU 指令集，這也是中國(guó)首發(fā)、全球開(kāi)源的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器指令集架構(gòu)。

為了進(jìn)一步支持開(kāi)源開(kāi)放，安謀科技也將針對(duì)創(chuàng)新聯(lián)合體的會(huì)員，提供周易 NPU 的免費(fèi)授權(quán)，加快開(kāi)源指令集的進(jìn)一步發(fā)展。

除了提供免費(fèi)授權(quán)之外，安謀科技也將會(huì)投入更多資源，聯(lián)合安創(chuàng)加速器一起孵化 10 家基于開(kāi)源架構(gòu)和 XPU 的創(chuàng)業(yè)企業(yè)，為企業(yè)提供技術(shù)支持、產(chǎn)業(yè)對(duì)接、場(chǎng)地、資金投入等等。

安謀科技將為行業(yè)注入更多活力，未來(lái)可期！

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主筆：達(dá)達(dá) / 深圳灣

編輯：陳述 / 深圳灣