SiFive发布P870和X390，RISC-V架构内核性能暴涨
SiFive发布P870和X390，RISC-V架构内核性能暴涨电子发烧友网报道（文/吴子鹏）近日，全球领先的商业RISC-V内核供应商SiFive宣布推出两款新产品，分别为SiFive Performance P870和 SiFive Intelligence X390，带来了更高的计算性能、能效水平和矢量计算能力，为生成式人工智能和机器学习领域带来差异化解决方案。
SiFive的两款新品
根据SiFive的介绍，Performance P870为该系列的最新且目前性能最高的产品。Performance系列的主要目标是面向主流的消费电子等市场，提供具有高计算能力和高数据吞吐能力的RISC-V内核，基本代表着目前商用RISC-V内核的最高性能水平。Performance P870将RISC-V内核性能带到了一个更高的水平，成为消费类应用的理想选择。P870是6-wide乱序核心，与上一代SiFive Performance系列处理器相比，P870带来了50%的峰值单线程性能提升（specINT2k6），完全支持RVA22 RISC-V配置文件规范以及Vector 1.0和Vector Crypto，并提供共享集群缓存，支持最高 32 核集群。Performance P870不仅对Linux操作系统有非常棒的支持，同时也支持安卓等其他丰富的操作系统。P870 完全兼容于谷歌对 RISC-V上安卓平台的要求。P870还提供其他已经过验证的 SiFive 功能：
[*]128b VLEN 长度的 RISC-V 矢量（RVV）
[*]矢量加密和 Hypervisor 扩展
[*]IOMMU 和先进中断架构（AIA）
[*]非包含性（non-inclusive）三级缓存
[*]经过验证的 RISC-V WorldGuard 安全设计
另外，Performance P870A专为汽车应用而设计。SiFive Intelligence X390基于Intelligence X280在移动、基础设施和汽车应用等领域的人工智能和机器学习应用的成功经验，带来了更加强大的智能化性能。Intelligence X390 采用单核配置、双倍矢量长度和双矢量 ALU，相比 X280 的矢量运算性能提高了4倍，持续数据带宽增加了4倍。使用SiFive VCIX，用户可以轻松在Intelligence X280的基础上，添加自己的矢量指令和/或加速硬件，带来前所未有的灵活性，并允许他们通过自定义指令大幅提高性能。解决人工智能工作负载、数据流管理、对象检测、语音和智能推荐等方面的需求。另外，Intelligence X280内核的特点还包括：
[*]1024位VLEN（单/双矢量ALU和VCIX）
[*]512位DLEN
[*]1024位矢量寄存器长度处理器
[*]高性能矢量存储器子系统
SiFive Performance P870和 SiFive Intelligence X390可以看作是一个人工智能解决方案的组合，通过将P870高性能通用计算SoC与由X390和客户AI硬件引擎组成的高性能NPU结合在一起，能够为产品设计师提供了一个高度灵活、低功耗和可编程的解决方案，为复杂的工作负载提供了卓越的计算密度。SiFive董事长、总裁兼首席执行官Patrick Little表示：“SiFive正在引领行业进入高性能RISC-V创新的新时代，并以我们无与伦比的产品组合缩小与其他指令集架构的差距，而最近的流片正在展示SiFive RISC-V解决方案的巨大优势。”
商用RISC-V内核进入高性能爆发期
确实如Patrick Little所言，RISC-V架构正在缩小和其他架构之间的性能差距，高性能RISC-V内核接下来将会呈现出一种井喷状态，预计所有商业RISC-V内核公司在未来的一年左右时间内都将在这个领域大展拳脚。在国内的RISC-V商业内核公司方面，2022年赛昉科技已经正式交付其高性能RISC-V内核系列产品——昉·天枢。其中，昉·天枢-90 是可交付性能最高的商业级国产RISC-V CPU Core IP，频率为2GHz@TSMC 12nm，采用 11+ 级流水线、五发射、超标量、深度乱序执行等设计，支持标准 RISC-V RV64GCBH 扩展，同时还针对性能和频率做了深度的优化，SPECint2006 可达 9.4/GHz。赛昉科技董事长兼CEO徐滔表示，“昉·天枢-90与昉·天枢-80的推出将进一步扩展RISC-V处理器的应用边界，协同促进RISC-V在端、边、云场景的应用落地。”
阿里平头哥也在布局高性能RISC-V。8月23日，平头哥在2023 RISC-V中国峰会上发布首个自研RISC-V AI平台，通过软硬件深度协同，较经典方案提升超八成性能，支持运行170余个主流AI模型，推动RISC-V进入高性能AI应用时代。另外玄铁C920也公布了性能信息，玄铁C920采用12级多发乱序流水线，典型工作频率>2.5GHz，标配单精度浮点单元，并可进一步选配高性能乱序矢量运算单元。同时具备出色的访存能力，支持高性能数据预取技术。资料显示，C920执行GEMM（矩阵的矩阵乘法）计算较Vector方案可提速15倍。除了高性能RISC-V内核和芯片平台之外，高性能RISC-V芯片也已经陆续面世，将RISC-V内核带到更广阔的应用场景中，当然其中支持人工智能和机器学习应用是最主要的方向。
小结
随着SiFive Performance P870和 SiFive Intelligence X390的发布，RISC-V架构给ARM架构带来了更大的压力，P870预计将直接对标ARM的Cortex-X系列。同时，随着应用范围逐渐拓展，x86架构也并不能一直高枕无忧。
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