Cnbeta 08月06日
7nm工艺、IPC性能翻倍 国产开源CPU香山第三代实现商业化
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RISC-V作为第三大CPU指令集,正凭借其开放免费的优势在国内迅速崛起。源自中科院的“香山”高性能开源RISC-V处理器项目已发展至第三代“昆明湖”架构,并于2024年4月发布。目前,“昆明湖”架构已进入商业化进程,进迭时空公司基于此架构成功研发出X200内核,并推出第三代旗舰RISC-V AI CPU芯片,预计2026年底量产。X200内核相比上一代X100,单位性能提升超过75%,单核性能提升超过125%,主要面向超级AI计算机、云计算和高阶自动驾驶等高性能计算领域。进迭时空的首款RISC-V服务器芯片也已流片,集成了6个香山湖内核,并在Linux系统下成功运行。

🌟 RISC-V处理器“香山”项目已迭代至第三代“昆明湖”架构,该架构基于7nm工艺,主频可达3GHz,SPECINT2006评分为15分/GHz,性能对标ARM Neoverse N2,并已正式启动商业化进程。

🚀 进迭时空公司基于“昆明湖”架构成功研发出X200内核,相比前代X100,单位性能提升75%以上,单核性能提升125%以上,达到50 SpecInt2006/Core,主要应用于高性能计算场景。

💻 进迭时空的首款RISC-V高性能服务器芯片已流片,该芯片集成了6个香山湖内核,并在Linux系统下实现稳定运行,标志着RISC-V在服务器领域的应用迈出重要一步。

📈 “香山”处理器历代IPC性能显著提升,从第一代的7分/GHz增长到第三代的15分/GHz,两年多时间IPC性能翻倍,结合频率及架构改进,单核性能提升超100%,进迭时空X200更是实现了125%以上的提升。

在x86、ARM两大CPU架构之外,RISC-V凭借开放、免费的优势迅速成为第三大CPU指令集,也是国内突围的重要机会,源于中科院的开源RSIC-V处理器香山已经发展出了第三代。这一代的代号为昆明湖,2024年4月份正式发布,随后获得了国内多家单位及企业的认可,并在这一年中开始验证工作,日前已经正式开始商业化进程,进迭时空公司已经基于昆明湖架构自研X200内核,并研发其第三代旗舰RISC-V AI CPU芯片,预计2026年底进入量产。

进迭时空的第二代高性能核X100相比,X200的单位性能提升75%以上,达到了16 SpecInt2006/GHz,单核性能提升125%以上,达到了50 SpecInt2006/Core,主要应用于超级AI计算机、云计算、高阶自动驾驶等高性能计算场景。

该公司研发的首款RSIC-V高性能服务器芯片也于近期流片,集成6个香山湖内核,也已经成功在Linux系统下稳定运行。

据香山社区公告,2019年,在中国科学院支持下,由 中国科学院计算技术研究所 牵头发起 “香山” 高性能开源 RISC-V处理器项目,研发出目前国际上性能最高的开源高性能 RISC-V处理器核 “香山”。

香山处理器第一版(雁栖湖架构) 支持 RV64GC指令集,已在 2021年7月投片,在28nm的工艺节点下达到 1.3GHz的频率。

2022年1月,雁栖湖芯片回片并成功点亮,能够正确运行 Linux/Debian 等复杂操作系统,在 DDR4-1600 环境下初步实测 SPEC CPU2006 性能超过 7 分 @1GHz,更完整的 CPU 与 DDR 性能调优正在进行中。

香山处理器第二版(南湖架构) 支持 RV64GCBK 指令集,已在 2022 年3月完成 RTL代码冻结,正在进行后端设计验证流程并将在 2022年上半年完成投片,目标是在 14nm 工艺节点下频率达到 2GHz,SPECCPU2006分值达到10分/GHz,专门针对工业控制、汽车、通信等泛工业领域。

香山处理器第三版(昆明湖架构)也就是这次商业化的当家产品,设计工艺为7nm,主频达到3GHz,SPECINT2006评分为15分/GHz,性能对标ARM自研的Neoverse N2服务器级CPU内核,可广泛应用于服务器芯片、AI芯片、GPU、DPU等高端芯片领域。

从第一代的SPEC06 7分/GHz到第二代的10分/GHz,再到现在的15分/GHz,两三年时间IPC性能已经翻倍,叠加频率及其他架构改进,单核性能轻松提升100%以上,进迭时空的X200已经做到了50分/核心,提升125%以上。

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