平頭哥重磅發(fā)布自研芯片！600億晶體管、5納米！
[導讀]EETOP?10月19日消息，在今日舉行的2021云棲大會上，阿里巴巴旗下半導體公司平頭哥重磅發(fā)布了自研云芯片-倚天710。據官方介紹，該芯片是業(yè)界性能最強的ARM服務器芯片，從SPECInt2017基礎測試平臺跑分達到440分，超出業(yè)界標桿20%，能效比優(yōu)于業(yè)界標桿50%，能有...
EETOP?10 月 19 日消息，在今日舉行的 2021 云棲大會上，阿里巴巴旗下半導體公司平頭哥重磅發(fā)布了自研云芯片-倚天710。
據官方介紹，該芯片是業(yè)界性能最強的ARM 服務器芯片，從SPECInt2017基礎測試平臺跑分達到440分，超出業(yè)界標桿20%，能效比優(yōu)于業(yè)界標桿50%，能有效幫助數據中心節(jié)能減排。該芯片已在 7 月份流片，將在阿里云數據中心部署應用。和2019年發(fā)布的AI推理芯片含光800不同，倚天710是一顆通用服務器CPU芯片。CPU是計算機系統(tǒng)最核心的單元，負責接收、處理、運算計算機內部的所有信息。倚天710采用業(yè)界最先進的5nm工藝，單芯片容納高達600億晶體管；在芯片架構上，基于最新的ARMv9架構，內含128核CPU，主頻最高達到3.2GHz，能同時兼顧性能和功耗。在內存和接口方面，集成業(yè)界最領先的DDR5、PCIe5.0等技術，能有效提升芯片的傳輸速率，并且可適配云的不同應用場景。第一顆采用5nm的服務器芯片在此之前，服務器芯片最先進的工藝仍為7nm，倚天710率先實現了更高的工藝，是第一顆采用5nm工藝的服務器芯片，5nm工藝下的倚天710共容納了600億晶體管。據平頭哥透漏，5nm工藝對能量密度、芯片內部結構的布局有極高的要求，研發(fā)過程中平頭哥靈活調度多達30種不同EDA軟件、深度定制時鐘網絡和定制IP技術，此外平頭哥還采用了先進的多芯片堆疊技術，最后成功確保了芯片性能、功耗的優(yōu)化。?采用最新架構引入眾多自研技術深度定制CPU是半導體行業(yè)設計門檻最高的芯片之一，全球范圍內具備這一技術能力的企業(yè)寥寥可數，全球僅有少數公司能設計出頂級性能的CPU。?倚天710采用了很多最領先的技術，包括ARMv9、DDR5、PCIe5.0等等，這些技術都是剛剛誕生不久，平頭哥對此做了深度定制，同時也引入了許多自研技術。平頭哥從前端架構設計到后端物理實現都是自研，既要克服工藝以及IP不成熟帶來的困難，又要針對云場景的獨特要求做定制化設計，技術上保障性能、功耗的均衡。在前端設計方面，為解決核數眾多條件下的帶寬瓶頸，平頭哥對于片上互聯作出特殊優(yōu)化，采用新的流控算法，降低系統(tǒng)反壓，有效提升了系統(tǒng)效率和擴展性，使單核高性能有效地轉化為整個系統(tǒng)的高性能。此外，通過新的系統(tǒng)地址到DRAM地址的轉換機制，支持安全、非安全隔離、多NUMA、異常通道隔離多種特性，同時DRAM讀寫效率大幅度提升；在后端物理實現方面，靈活調度多達30種不同EDA軟件、深度定制時鐘網絡和定制IP技術，此外平頭哥還采用了先進的多芯片堆疊技術，最后成功確保了芯片性能、功耗的優(yōu)化。?從專用走向通用，平頭哥來進入一流芯片公司行列通用處理器芯片是數據中心最復雜的芯片之一，其架構設計復雜，對性能、功耗要求極高，截至目前具備這一技術實力的企業(yè)也寥寥可數，目前，Intel、AMD、AWS以及阿里平頭哥等少數公司在此之列。?過去，平頭哥已積累了豐富的AI芯片及處理器IP設計經驗，這是平頭哥突破通用芯片研發(fā)技術的基礎。對于平頭哥而言，倚天710芯片是首個通用服務器芯片，倚天芯片的研制成功，標志著平頭哥已經具備大型復雜芯片的研發(fā)設計能力，并進入一流芯片公司的行列。?AIoT 時代，RISC-V 架構因其開放、靈活的特性，有望成為繼 Intel X86、ARM 后的下一代廣泛應用的 CPU 架構。但是，當前 RISC-V 架構面臨應用碎片化、開發(fā)效率低、軟硬件適配難等問題，軟硬件生態(tài)尚未成熟。玄鐵RISC-V 系列處理器采用自研技術，覆蓋從低功耗到高性能的各類場景，支持 AliOS、FreeRTOS、RT-Thread、Linux、Android?等操作系統(tǒng)，并已成功應用于微控制器、工業(yè)控制、智能家電、智能電網、圖像處理、人工智能、多媒體和汽車電子等領域。不久前，玄鐵 910 全球首次實現兼容安卓，極大拓展了 RISC-V 架構面向開放生態(tài)的想象力。目前，玄鐵系列處理器出貨超 25 億顆，擁有 150 余家客戶、超500 個授權數，已成為國內應用規(guī)模最大的國產 CPU。此次開源的玄鐵系列 RISC-V 處理器，包括玄鐵 E902、E906、C906、C910 等 4 款量產處理器 IP，以及基于玄鐵的多操作系統(tǒng)的全棧軟件及工具。開發(fā)者可通過平頭哥 Github 和芯片開放社區(qū)（Open Chip Community）下載玄鐵源代碼，在此基礎上，實現開源 EDA 協(xié)同，創(chuàng)新硬件架構，豐富軟件應用生態(tài)。國際RISC-V 基金會 CEO Calista Redmond 表示，“阿里巴巴通過持續(xù)的貢獻、領先的技術以及與 RISC-V 生態(tài)圈的深入合作，已成為 RISC-V社區(qū)真正的領導者。阿里巴巴此舉（玄鐵開源），將激發(fā)全球 RISC-V社區(qū)創(chuàng)新芯片開發(fā)，RISC-V 全球生態(tài)將從中受益?！?/span>早在 2019 年，玄鐵910 一面世就對外開放，同時首次開源低功耗微控制芯片設計平臺“無劍 100Open”。此次全棧開源，為全球開發(fā)者提供了架構新選擇，也將促進 RISC-V 技術和生態(tài)的進一步成熟。張建鋒表示，“經過 3 年努力，我們今天又發(fā)布玄鐵 RISC-V 系列開源版。未來，我們將開源更多 RISC-V 處理器，也希望有更多的合作伙伴，在玄鐵基礎上研發(fā)出更多有價值的 IP 核和基礎軟件，共同構建開放、透明和普惠的 RISC-V 生態(tài)?！?/span>附：玄鐵 RISC-V 系列處理器源代碼下載地址：https://occ.t-head.cn
據官方介紹，該芯片是業(yè)界性能最強的ARM 服務器芯片，從SPECInt2017基礎測試平臺跑分達到440分，超出業(yè)界標桿20%，能效比優(yōu)于業(yè)界標桿50%，能有效幫助數據中心節(jié)能減排。該芯片已在 7 月份流片，將在阿里云數據中心部署應用。和2019年發(fā)布的AI推理芯片含光800不同，倚天710是一顆通用服務器CPU芯片。CPU是計算機系統(tǒng)最核心的單元，負責接收、處理、運算計算機內部的所有信息。倚天710采用業(yè)界最先進的5nm工藝，單芯片容納高達600億晶體管；在芯片架構上，基于最新的ARMv9架構，內含128核CPU，主頻最高達到3.2GHz，能同時兼顧性能和功耗。在內存和接口方面，集成業(yè)界最領先的DDR5、PCIe5.0等技術，能有效提升芯片的傳輸速率，并且可適配云的不同應用場景。第一顆采用5nm的服務器芯片在此之前，服務器芯片最先進的工藝仍為7nm，倚天710率先實現了更高的工藝，是第一顆采用5nm工藝的服務器芯片，5nm工藝下的倚天710共容納了600億晶體管。據平頭哥透漏，5nm工藝對能量密度、芯片內部結構的布局有極高的要求，研發(fā)過程中平頭哥靈活調度多達30種不同EDA軟件、深度定制時鐘網絡和定制IP技術，此外平頭哥還采用了先進的多芯片堆疊技術，最后成功確保了芯片性能、功耗的優(yōu)化。?采用最新架構引入眾多自研技術深度定制CPU是半導體行業(yè)設計門檻最高的芯片之一，全球范圍內具備這一技術能力的企業(yè)寥寥可數，全球僅有少數公司能設計出頂級性能的CPU。?倚天710采用了很多最領先的技術，包括ARMv9、DDR5、PCIe5.0等等，這些技術都是剛剛誕生不久，平頭哥對此做了深度定制，同時也引入了許多自研技術。平頭哥從前端架構設計到后端物理實現都是自研，既要克服工藝以及IP不成熟帶來的困難，又要針對云場景的獨特要求做定制化設計，技術上保障性能、功耗的均衡。在前端設計方面，為解決核數眾多條件下的帶寬瓶頸，平頭哥對于片上互聯作出特殊優(yōu)化，采用新的流控算法，降低系統(tǒng)反壓，有效提升了系統(tǒng)效率和擴展性，使單核高性能有效地轉化為整個系統(tǒng)的高性能。此外，通過新的系統(tǒng)地址到DRAM地址的轉換機制，支持安全、非安全隔離、多NUMA、異常通道隔離多種特性，同時DRAM讀寫效率大幅度提升；在后端物理實現方面，靈活調度多達30種不同EDA軟件、深度定制時鐘網絡和定制IP技術，此外平頭哥還采用了先進的多芯片堆疊技術，最后成功確保了芯片性能、功耗的優(yōu)化。?從專用走向通用，平頭哥來進入一流芯片公司行列通用處理器芯片是數據中心最復雜的芯片之一，其架構設計復雜，對性能、功耗要求極高，截至目前具備這一技術實力的企業(yè)也寥寥可數，目前，Intel、AMD、AWS以及阿里平頭哥等少數公司在此之列。?過去，平頭哥已積累了豐富的AI芯片及處理器IP設計經驗，這是平頭哥突破通用芯片研發(fā)技術的基礎。對于平頭哥而言，倚天710芯片是首個通用服務器芯片，倚天芯片的研制成功，標志著平頭哥已經具備大型復雜芯片的研發(fā)設計能力，并進入一流芯片公司的行列。?同時宣布開源玄鐵 RISC-V 系列處理器?
在今日舉行的 2021 云棲大會現場，阿里云智能總裁張建鋒宣布，平頭哥開源玄鐵 RISC-V 系列處理器，并開放系列工具及系統(tǒng)軟件。這是系列處理器與基礎軟件的全球首次全棧開源，將推動 RISC-V 架構走向成熟，幫助 RISC-V 軟硬件技術加速融合發(fā)展，推動創(chuàng)新落地。AIoT 時代，RISC-V 架構因其開放、靈活的特性，有望成為繼 Intel X86、ARM 后的下一代廣泛應用的 CPU 架構。但是，當前 RISC-V 架構面臨應用碎片化、開發(fā)效率低、軟硬件適配難等問題，軟硬件生態(tài)尚未成熟。玄鐵RISC-V 系列處理器采用自研技術，覆蓋從低功耗到高性能的各類場景，支持 AliOS、FreeRTOS、RT-Thread、Linux、Android?等操作系統(tǒng)，并已成功應用于微控制器、工業(yè)控制、智能家電、智能電網、圖像處理、人工智能、多媒體和汽車電子等領域。不久前，玄鐵 910 全球首次實現兼容安卓，極大拓展了 RISC-V 架構面向開放生態(tài)的想象力。目前，玄鐵系列處理器出貨超 25 億顆，擁有 150 余家客戶、超500 個授權數，已成為國內應用規(guī)模最大的國產 CPU。此次開源的玄鐵系列 RISC-V 處理器，包括玄鐵 E902、E906、C906、C910 等 4 款量產處理器 IP，以及基于玄鐵的多操作系統(tǒng)的全棧軟件及工具。開發(fā)者可通過平頭哥 Github 和芯片開放社區(qū)（Open Chip Community）下載玄鐵源代碼，在此基礎上，實現開源 EDA 協(xié)同，創(chuàng)新硬件架構，豐富軟件應用生態(tài)。國際RISC-V 基金會 CEO Calista Redmond 表示，“阿里巴巴通過持續(xù)的貢獻、領先的技術以及與 RISC-V 生態(tài)圈的深入合作，已成為 RISC-V社區(qū)真正的領導者。阿里巴巴此舉（玄鐵開源），將激發(fā)全球 RISC-V社區(qū)創(chuàng)新芯片開發(fā)，RISC-V 全球生態(tài)將從中受益?！?/span>早在 2019 年，玄鐵910 一面世就對外開放，同時首次開源低功耗微控制芯片設計平臺“無劍 100Open”。此次全棧開源，為全球開發(fā)者提供了架構新選擇，也將促進 RISC-V 技術和生態(tài)的進一步成熟。張建鋒表示，“經過 3 年努力，我們今天又發(fā)布玄鐵 RISC-V 系列開源版。未來，我們將開源更多 RISC-V 處理器，也希望有更多的合作伙伴，在玄鐵基礎上研發(fā)出更多有價值的 IP 核和基礎軟件，共同構建開放、透明和普惠的 RISC-V 生態(tài)?！?/span>附：玄鐵 RISC-V 系列處理器源代碼下載地址：https://occ.t-head.cn
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