華為異構(gòu)計(jì)算開(kāi)源生態(tài)藍(lán)圖初顯

韓麗佳

當(dāng)下，ICT及其產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的發(fā)展速度愈來(lái)愈快，對(duì)計(jì)算能力的要求也愈來(lái)愈高，同時(shí)，芯片行業(yè)的制程工藝臨近物理極限，摩爾定律逐漸失效。

2017年圖靈獎(jiǎng)得主、加州伯克利大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授、谷歌杰出工程師David Patterson也曾表示：“現(xiàn)在，摩爾定律真的結(jié)束了，計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)將迎來(lái)下一個(gè)黃金時(shí)代。”

雖然物理極限逼近，但這不能阻礙人類(lèi)創(chuàng)新的步伐，一個(gè)極限出現(xiàn)就意味著另一個(gè)新階段的開(kāi)始。

對(duì)此，華為開(kāi)源首席專(zhuān)家侯培新表示：“采用馮·諾依曼架構(gòu)的傳統(tǒng)通用計(jì)算處理器已逐漸無(wú)法滿(mǎn)足業(yè)界的需求，一直以來(lái)備受關(guān)注的異構(gòu)計(jì)算，自然就成為傳統(tǒng)通用計(jì)算的一個(gè)重要補(bǔ)充。”

異構(gòu)計(jì)算的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)

在后摩爾時(shí)代，以域?qū)Ｓ屑軜?gòu)為代表的異構(gòu)計(jì)算能夠得到重視，是因其有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)點(diǎn)。

談起域?qū)Ｓ屑軜?gòu)的特點(diǎn)趨勢(shì)，侯培新指出了其中三個(gè)主要方面：

第一，在芯片的物理結(jié)構(gòu)層面，不同于傳統(tǒng)的通用計(jì)算single die的硬件架構(gòu)，域?qū)Ｓ屑軜?gòu)強(qiáng)調(diào)由更多具有專(zhuān)一功能的單元組成，即從single die演進(jìn)到multi die。

這種架構(gòu)的好處在于每個(gè)die功能更簡(jiǎn)單專(zhuān)一，通過(guò)將不同功能的die組合在一起，更具靈活性，可以設(shè)計(jì)出來(lái)更加適配上層業(yè)務(wù)需求的硬件。

第二，在專(zhuān)用硬件層面，域?qū)Ｓ屑軜?gòu)更強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)專(zhuān)用硬件。華為推出的基于昇騰AI處理器專(zhuān)用硬件Atlas系列產(chǎn)品，從硬件層面針對(duì)深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域需要大量整網(wǎng)乘加、矩陣運(yùn)算這樣的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而大大提升業(yè)務(wù)的性能與能效比。……