中科院计算所包云岗半导体芯片死结时代的挑战者CCF-GAIR 2019
在2019年7月12日至14日,第四届全球人工智能与机器人峰会(CCF-GAIR 2019)在深圳隆重举行。这次盛会由中国计算机学会(CCF)主办,雷锋网、香港中文大学(深圳)承办,深圳市人工智能与机器人研究院协办,并获得了深圳市政府的大力支持。该会议旨在打造国内外学术界、工业界及投资界的交流合作平台,为推动人工智能领域的发展提供了一个极为重要的国际舞台。
7月13日,在AI芯片专场论坛上,一系列来自学术界、工业界和投资界的重量级嘉宾齐聚一堂,他们共同探讨了AI芯片前沿技术及其落地情况。在此次论坛中,演讲嘉宾们不断提到“软硬融合”的概念,这表明当前软件和硬件之间存在巨大的性能差异,即同一个算法或程序,由普通程序员编写和由懂得体系架构的人编写,其性能差距可能达到63000倍。
包云岗作为中科院计算所研究员兼先进计算机系统研究中心主任,以及中国开放指令生态联盟秘书长,他在《面向未来领域专用架构的敏捷开发方法与开源芯片生态》主题演讲中强调了今天软件和硬件之间性能差异的问题。他给出了两种弥补这种差异的方法,其中采用领域专用体系结构(DSA)的方法面临碎片化问题,而开源芯片将发挥关键作用。不过,他也指出开源芯片目前存在“死结”,但认为这是一个打破这个“死结”并建立开源芯片生态时代的时刻。
包云岗教授提出了降低半导体设计门槛对于产业发展至关重要性的观点。他认为,如果可以像软件开发一样快速迭代半导体设计,那么软硬件就能实现协同工作,从而满足快速开发需求。他相信未来的可能性是可达到的。
他还谈到了过去美国如何通过MOSIS项目降低半导体设计成本,使得大学小组也能参与到芯片研发中来,这不仅培养了一大批学生,也催生了新商业模式,如无晶圆企业和代工企业。类似于开源软件带来的价值,如降低互联网创新门槛增强企业自主能力,包云岗希望能够通过类似的方式解决半导体行业的问题。
然而,他也指出现实中的“死结”:虽然人们意识到了需要开放性,但实际上很多公司并不愿意分享他们的心智财产,因此市场缺乏可用的开源方案。此外,即使有免费使用IP,但验证这些IP以减少风险通常需要大量时间和资源,这进一步增加了成本。因此,要想真正改变这一局势,就必须找到解除这个困境的手段,以促进整个行业乃至整个社会更广泛地利用这些工具进行创新的机会。
总之,我们正处于一个黄金时代,当我们把新语言、新应用以及指令级别工具综合起来看待时,可以看到许多潜在机会。而全世界尤其是学术圈都已经开始感受到或者预见到这样一种变化。在近期的一些会议上,比如ISCA上的远景研讨会,都有专题讨论未来2030年的体系结构变化,其中认为“开源”将成为未来的主要议题。