安謀科技（Arm China）日前重磅發(fā)布了“雙輪驅(qū)動”戰(zhàn)略以及新業(yè)務(wù)品牌“核芯動力”，希望在強(qiáng)調(diào)CPU+XPU“雙輪驅(qū)動”戰(zhàn)略的同時(shí)，依托“核芯動力” 向市場提供高性能、可定制化的自主架構(gòu)XPU IP產(chǎn)品和服務(wù)，滿足越來越多的智能數(shù)據(jù)流處理需求。

　　CPU+XPU的“雙輪驅(qū)動”戰(zhàn)略

　　安謀科技執(zhí)行董事長兼CEO吳雄昂表示，算力的演進(jìn)是信息技術(shù)革命的核心基礎(chǔ)，在PC時(shí)代，CPU加工藝的演進(jìn)，讓算力提升了近百倍；在移動互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，Arm CPU、GPU加上工藝的演進(jìn)，從第一代iPhone到iPhone 12，算力提升達(dá)到了280倍。這樣的提升還需要呈十倍、百倍地增長，因?yàn)槲磥硎且粋€(gè)全面數(shù)字化的時(shí)代。

　　這樣的算力提升需求對計(jì)算架構(gòu)也提出了更高要求，但是，基于CPU架構(gòu)和工藝提升帶來的算力演進(jìn)已經(jīng)日趨緩慢，而未來是一個(gè)數(shù)字化、萬物互聯(lián)的世界，設(shè)備之間彼此互聯(lián)，每個(gè)設(shè)備都有自主決策、實(shí)時(shí)產(chǎn)生數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)的需求。因此，全面數(shù)字化的時(shí)代需要海量的新計(jì)算，新計(jì)算架構(gòu)是提升百倍算力的一個(gè)必要基礎(chǔ)。

　　安謀科技認(rèn)為，面對多樣化算力堆砌和多計(jì)算域的要求，需要下一代計(jì)算域架構(gòu)——超域架構(gòu)（xDSA）來滿足相應(yīng)的要求和挑戰(zhàn)，并通過兼顧融合多個(gè)域的方法解決碎片化問題。為此，安謀科技正式發(fā)布了“雙輪驅(qū)動”戰(zhàn)略：一方面持續(xù)推動Arm CPU架構(gòu)的本土化、生態(tài)化發(fā)展；另一方面聚焦自主研發(fā)，打造自主架構(gòu)的XPU產(chǎn)品和多樣化生態(tài)，以自主架構(gòu)XPU的創(chuàng)新發(fā)展與傳統(tǒng)計(jì)算IP相配合，提供多樣化、定制化、符合中國產(chǎn)業(yè)及市場需求的計(jì)算元素。

　　裝上“渦輪發(fā)動機(jī)”，安謀科技要驅(qū)動什么？

　　安謀科技同時(shí)推出了新業(yè)務(wù)品牌“核芯動力”，旨在打造開放的智能數(shù)據(jù)流融合計(jì)算平臺，賦能中國智能計(jì)算產(chǎn)業(yè)、把握多域架構(gòu)計(jì)算時(shí)代新機(jī)遇。

　　吳雄昂解釋了品牌含義：“它看起來很像一個(gè)渦輪發(fā)動機(jī)，是我們希望通過技術(shù)給產(chǎn)業(yè)提供核芯動力的愿望。左邊是一個(gè)A，代表了我們在Arm CPU架構(gòu)上的傳承。中間的X代表了XPU架構(gòu)給產(chǎn)業(yè)提供更好的動能。A+X代表我們希望提供完整的解決方案。同時(shí)，右邊是很多的i元素，代表了創(chuàng)新、智能以及無限的可能、無限的合作伙伴?！?/p>

　　“核芯動力”囊括了安謀科技已經(jīng)發(fā)布的周易NPU、山海SPU、玲瓏ISP和玲瓏VPU等多個(gè)自研XPU產(chǎn)品系列。截止目前，它已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超過90個(gè)本土客戶IP授權(quán)，預(yù)計(jì)2021年，基于“核芯動力”XPU產(chǎn)品的芯片出貨量將超過1億片。

　　新算力時(shí)代，迎接復(fù)雜SoC設(shè)計(jì)的多重IP挑戰(zhàn)

　　吳雄昂談到，在IP發(fā)展的過程中，隨著技術(shù)、市場應(yīng)用的場景明確化，軟硬件逐漸明確化，其中很多模塊慢慢就變成了IP，這也是CPU/VPU的由來。但在新一代的智能計(jì)算中，很多東西還沒有完全固化，不管是在NPU、ISP還是其他很多新的計(jì)算方法上，有很多架構(gòu)還在不斷演進(jìn)。所謂“不斷演進(jìn)”，主要是指針對不同場景應(yīng)用，各個(gè)廠商不得不對傳統(tǒng)模塊進(jìn)行調(diào)整，這就帶來了效率方面的挑戰(zhàn)。

　　最突出的表現(xiàn)在于，一個(gè)SoC中所用到的核心IP，可能來源于多個(gè)不同供應(yīng)商。在這個(gè)過程中，如何做到核心模塊之間的互聯(lián)和優(yōu)化是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，因?yàn)椴煌哪K與不同的廠商、開發(fā)者之間有不同的標(biāo)準(zhǔn)、不同的接口，這對數(shù)據(jù)搬運(yùn)是很大的挑戰(zhàn)，對底層軟件、中間件、上層應(yīng)用的優(yōu)化也是很大的挑戰(zhàn)。

　　安謀自主架構(gòu)的XPU構(gòu)想，正是希望逐步把CPU、NPU、VPU等主要模塊的主要場景進(jìn)行定制化和優(yōu)化，再把這幾個(gè)模塊重新融合，來打造融合計(jì)算架構(gòu)平臺，從而針對不同的應(yīng)用場景和不同的域（domain），以實(shí)現(xiàn)更好的效率。同時(shí)在模塊之間，對數(shù)據(jù)搬運(yùn)進(jìn)行優(yōu)化，以提升整體效能。

　　基于超域架構(gòu)（xDSA）的XPU是開放的智能數(shù)據(jù)流融合計(jì)算平臺，能夠處理AI、視頻、圖像等功能的計(jì)算單元組成不同的解決方案，來解決海量智能數(shù)據(jù)流的處理效能問題，滿足客戶多元化的需求。

　　如何理解XPU的這個(gè)“X”？畢竟已經(jīng)先有英特爾提出過XPU代表異構(gòu)計(jì)算。

　　吳雄昂表示，很多廠商使用X的原因是它代表了多樣、多變、無窮的概念。但對安謀科技來說，在多元化的基礎(chǔ)上，X還意味著針對不同的數(shù)據(jù)流、不同應(yīng)用的可定制、可編程、可擴(kuò)展的架構(gòu)；其次，X還是針對各個(gè)場景的、精確的定位和優(yōu)化。X有三方面含義：一是可定制化的、多樣化的結(jié)構(gòu)，包括多域的支持；二是可支持多樣化算力的擴(kuò)展堆疊；三是針對各個(gè)場景的更精準(zhǔn)的優(yōu)化和效能的提升。

　　解決NPU生態(tài)碎片化、應(yīng)用規(guī)模受限等問題

　　7月15日，安謀科技聯(lián)合50多家產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)和機(jī)構(gòu)共同發(fā)起成立了“智能計(jì)算產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體”（ONIA），宣布全球首個(gè)開源神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器指令集架構(gòu)（NPU ISA）。這一“中國首發(fā)、全球開源”的NPU ISA 將聚集全球產(chǎn)業(yè)鏈資源，通過開放的模式，共建生態(tài)、共享成果，推動NPU生態(tài)建設(shè)。據(jù)介紹，ONIA囊括了中國集成電路產(chǎn)、學(xué)，研等方面的代表力量，預(yù)計(jì)到2021年年底會員單位將突破100家。

　　ONIA所要解決的行業(yè)難題主要是什么？為什么首先推動NPU指令集架構(gòu)的開源？

　　“在新的計(jì)算中，計(jì)算架構(gòu)變得越來越多元化。從CPU到CPU+GPU擔(dān)任主角，再到現(xiàn)在CPU、GPU慢慢把很多空間讓給NPU作為主角”， 吳雄昂談到，“這個(gè)階段的NPU很像當(dāng)初的CPU。在90年代初，各廠商彼此封閉式發(fā)展，當(dāng)時(shí)有幾十個(gè)CPU標(biāo)準(zhǔn)，大廠自己建生態(tài)，將垂直整合做得非常好，中小廠商則是試圖找到一個(gè)間接的模式去解決問題。Arm的演進(jìn)過程，就是通過更開放的IP授權(quán)方式，把CPU IP交付給中小廠商，共建了一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，這是一個(gè)共建、共享的過程?！?/p>

　　他認(rèn)為，NPU在今天面臨同樣的情況，整個(gè)生態(tài)相對比較割裂。CPU從當(dāng)年的二十幾家演進(jìn)到今天，雖已經(jīng)歷了幾十年，但CPU指令集或整體CPU算力創(chuàng)新相對來說比較缺乏。未來，更多的新增計(jì)算力量會是在NPU上。安謀的一些合作伙伴，隨著產(chǎn)品的迭代，NPU團(tuán)隊(duì)越來越壯大，需要支持的場景和生態(tài)算法也越來越多，但卻不見得有足夠的資源去支持。

　　在這個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上，安謀科技首先看到了需求的確定性存在，同時(shí)也是基于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)律，希望將眾多合作伙伴的需求整合起來，通過統(tǒng)一的生態(tài)降低開發(fā)成本。通過對指令集架構(gòu)與工具鏈的共享，各廠商可以發(fā)揮自己的核心IP能力，同時(shí)也能盡快地推動軟硬件的對接與應(yīng)用生態(tài)的落地。

　　“我們用Arm的全球架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)在中國建立了全新的生態(tài)系統(tǒng)，得到了產(chǎn)業(yè)的支持，并持續(xù)積極推廣。而NPU ISA就是一個(gè)很好的回饋全球行業(yè)的例子，這是由中國產(chǎn)業(yè)發(fā)起的開源項(xiàng)目，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一后，NPU ISA將會開放給全球產(chǎn)業(yè)，讓更多的智能芯片更快地在應(yīng)用上實(shí)現(xiàn)生態(tài)統(tǒng)一，加快研發(fā)速度，減少研發(fā)障礙”，吳雄昂強(qiáng)調(diào)，“對芯片合作伙伴來說，可以減少開發(fā)成本與時(shí)間；對上游的應(yīng)用或算法廠商來說，也會減少與硬件適配的時(shí)間。希望這件對各方都有益的事情能共建共享，積極推動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”

　　據(jù)了解，安謀科技還將通過技術(shù)及資本支持等多種手段，支持XPU生態(tài)建設(shè)，推動智能計(jì)算生態(tài)創(chuàng)新發(fā)展。并將為ONIA會員提供“周易”NPU的免費(fèi)授權(quán)；還將聯(lián)合安創(chuàng)加速器，孵化10家基于開源架構(gòu)和XPU的創(chuàng)業(yè)企業(yè)。

　　寫在最后

　　2018年開始獨(dú)立運(yùn)營的安謀科技，可以說一開始就具有優(yōu)秀的技術(shù)基因和生態(tài)基礎(chǔ)。面向國內(nèi)需求，安謀科技圍繞AI、CPU、信息安全、ISP以及VPU等多個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域開展本土研發(fā)，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的快速落地。

　　如何更好地承前啟后？可能是安謀科技現(xiàn)階段面臨的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。吳雄昂認(rèn)為，“核芯動力”正是承前啟后的戰(zhàn)略定位體現(xiàn)：承——是對Arm CPU生態(tài)的傳承；啟——是開啟自主架構(gòu)XPU新時(shí)代的使命。希望為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的核心計(jì)算力XPU產(chǎn)品，并通過生態(tài)共建、共享等方式與產(chǎn)業(yè)共同進(jìn)步，推動中國智能計(jì)算產(chǎn)業(yè)在多域架構(gòu)計(jì)算時(shí)代的發(fā)展。