中国工程院院士倪光南:推进开源RISC-V,健全强化集成电路全产业链

中国工程院院士倪光南:推进开源RISC-V,健全强化集成电路全产业链
2024年11月19日 09:49 C114通信网

C114讯 11月19日消息(九九)第二十一届中国国际半导体博览会(IC CHINA2024)昨日在北京开幕,中国工程院院士倪光南在开幕式暨主旨论坛上发表题为《推进开源RISC-V 健全强化集成电路全产业链发展》的演讲。

倪光南表示,当前,开源在新一代信息技术重点应用持续深化,已从软件领域拓展至RISC-V为代表的硬件领域。开源RISC-V架构为全球芯片产业发展提供了新的机遇,中国和全球开发者协同做了大量贡献,目前中国已经成为开源RISC-V重要力量,同时也带动了全球开源事业的发展。

系统级芯片SoC向Chiplet发展

倪光南进一步表示,集成电路行业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业,是培育和发展新兴产业、推动信息化与工业化深度融合的核心和基础。以前我国往往把集成电路产业链分为四个环节:即“芯片设计”、“芯片制造”、“封装测试”和“下游应用”。为此,采用系统思维发展集成电路产业,每个环节都是息息相关,不可偏废。

当前,开源RISC-V的兴起为健全强化集成电路全产业链提供了机遇。例如创新的处理器架构DSA(Domain Specific Architectures),DSA面向特定领域,通过定制的架构以更好地适应需求。DSA需融合硬件和软件技术,包括更有效的并行算法,更有效的存储带宽利用,削减不必要的计算精度,采用面向领域的编程语言DSL。DSA还可能与面向领域的语言DSL相结合,如OpenGL、TensorFlow等。

与此同时,开源RISC-V推动系统级芯片SoC向Chiplet发展趋势。Soc将不同功能元器件整合在单个芯片上,开发时间长、良率低,且各功能模块的纳米制程必须相同,都得用SoC上要求最高模块的制程,成本较高。而Chiplet对需要实现的复杂功能进行分解,然后开发出多种具有单一特定功能的裸芯片,这些来自不同功能、不同工艺节点的裸芯片可相互进行模块化组装,最终形成一个完整的芯片。这种方法实现了异质集成,为芯片设计带来了更大的灵活性和可扩展性,有效提升了产品的功能性。

RISC-V为发展基础软件提供新机遇

此外,倪光南也强调了基础软件在集成电路产业中的重要地位,在集成电路产业链的“芯片设计”和“下游应用”两个环节中,基础软件都有重大作用。

倪光南指出,一般CPU架构的设计都需要基础软件的支持,而RISC-V提供的扩展指令功能集更与基础软件有密切的关系,基础软件不仅在设计阶段,为设计自定义扩展指令集提供支持,同时也在下游应用中,为应用软件运用扩展指令集以及与该指令集相配合的专用硬件模块(例如采用Chiplet及其互联技术,实现某种“算子”功能)提供支撑。

RISC-V为发展基础软件提供了新机遇。目前中国科学院软件所等单位及其支持的开源社区得到了国际RISC-V业界好评。在最近的“2024 RISC-V生态大会”上,众多单位推出了基于RISC-V的“端-边-云”全面应用,为RISC-V扩展到广大领域应用敞开了大门。

演讲的最后,倪光南总结说,芯片技术是信息技术领域的关键核心技术,推进开源RISC-V健全强化集成电路全产业链,有助于在新时期下贯彻实施以科技创新催生新产业、新模式、新动能,发展新质生产力的方针。“我们应该发挥中国新型举国体制优势、超大规模市场优势和人才优势,大力支持开源创新,积极参与全球科技创新网络和科技治理,与世界协同,为促进RISC-V生态繁荣贡献中国智慧,中国力量!”

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