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和SOC有哪些不同

在市場上有很多SOC也集成了CPU、GPU、DSP等計算單元，比如像高通驍龍芯片、華為海思麒麟芯片都集成了CPU、GPU和DSP。那么華夏芯與這些SOC有哪些不同呢？

之前提到的SOC的CPU、GPU、DSP的指令架構不同，微架構不同，工具鏈不同，是基于多核集成做出來的異構多核芯片，它們往往采用操作系統完成多核、多任務之間的同步與協調，因而會影響效率。在這里特別強調一下，傳統的SOC多核編程非常難，雖然在物理上實現了單芯片多核集成，但是在開發習慣和流程上與傳統的板上集成系統沒有太大的不同，即性能不高，功耗不小，多套工具，多個團隊，開發困難，優化更難。

相比之下，基于華夏芯Unity架構的芯片單核已經具備CPU、IVP(image and video processor)、DSP的處理能力，而且是一套指令架構，一套微架構，一套工具鏈。在做多核擴展、硬件加速器和FPGA的整合工作時，華夏芯的Utility體系架構將完全遵循HSA的規范，可以重用HSA的軟件生態系統。因此，華夏芯的3合1做法在功耗、成本、性能、軟件開發門檻、團隊規模等方面都有巨大的優勢。

將被用于機器學習

由于機器學習的算法在許多應用中被使用，且大多數算法代理(agent)需要高度并行計算，這就導致HSA平臺正是這些算法的理想選擇，特別是華夏芯CPU+DSP+IVP的特性使其擁有性能功耗比方面的優勢。也正是因此，Parmance公司計劃與華夏芯在ML-HSA項目上進行合作——該項目面向機器學習和深層神經網絡，并針對華夏芯此前發起的開源gccbrig項目進行優化，gccbrig項目為任何支持GCC的平臺提供編譯（終結轉換）功能。

至于華夏芯是否會遭遇軟件生態的掣肘，HSA協會主席兼華夏芯美國研發中心的CEO John Glossner博士認為，HSA的成員公司無需單獨建設生態系統，而是由包括全球主要處理器廠商在內的HSA聯盟一起共建生態系統，在這種情況下，成功的概率要高很多。“在過去的四年中，HSA聯盟已經開發了硬件和軟件基礎架構來支持異構系統。開發者生態系統支持編譯器、運行時（runtime）等開源實現。HSA聯盟還致力于提供跨HSA平臺的可移植應用。我很高興華夏芯能夠參與HSA開發者和應用編程生態系統”，John表示。

結語

雖然在CPU、GPU、DSP等傳統芯片上，中國與西方還有這比較大的差距，但在異構計算處理器上，中國與國際先進水平差距小，甚至在某些領域還處于領先，比如繼天河2號之后,國產超級計算機神威太湖一號再次登頂世界TOP500，成為世界上運算速度最快的計算機。本次華夏芯成功研發的異構計算處理器則是中國在該領域的有益嘗試。在此，筆者衷心祝愿華夏芯以及龍芯、申威等從事自主創新的處理器公司能夠在我們這一代人的手上完成國產自主處理器的創新和領先，徹底解決國家信息安全受制于人，信息產業發展受制于人的困境。

（作者微信公眾號：tieliu1988）

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