并行AI RISC-V編譯器進入Alpha測試

芬蘭的 Flow Computing 已開始對其并行處理單元 （PPU） AI 模塊的 RISC-V 編譯器進行 alpha 測試。

PPU 能夠通過使用編譯器使源代碼利用該架構(gòu)，將任何 CPU 架構(gòu)增加多達 100 倍。第一次目標編譯表明，通過重新編譯現(xiàn)有代碼，可以顯著減少 RISC-V CPU 模型中常見的循環(huán)，達到 100 倍的預(yù)期性能。

相比之下，只需將一些 CPU 內(nèi)核替換為 PPU，即可在不更改源代碼的情況下進行 2 倍的改進，而無需重新編譯。

編譯器識別現(xiàn)有源代碼中可由 PPU 有效加速的并行元素。分析代碼以確定哪些部分可以通過 PPU 加速得到增強，然后編譯器將可并行化功能直接分配給 PPU，繞過 CPU 瓶頸。

“我們在早期開發(fā)階段充分證明的是，簡單的并行工作負載會導(dǎo)致 CPU 中出現(xiàn)大量循環(huán)，而沒有 PPU 增強，而在具有 PPU 的 CPU 中，這些循環(huán)會顯著減少（如果不是實際上消除的話），”Flow Computing（芬蘭研究實驗室 VTT 的衍生公司）的首席技術(shù)官、首席架構(gòu)師兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Martti Forsell 博士說。

“對于我們的工程師來說，在對集成到 RISC-V CPU 模型中的 PPU 架構(gòu)的首次測試中，一個出乎意料的積極驚喜是，該軟件具有最佳的代碼質(zhì)量?！?/p>

該編譯器允許將高級程序編譯為擴展的 RISC-V 二進制文件，并在 Flow 基于 gem5 的模擬器中執(zhí)行。gem5 廣泛應(yīng)用于各種公司，特別是在處理器設(shè)計、學(xué)術(shù)研究和嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域。gem5 是一個開源模擬器，支持許多架構(gòu)，包括 RISC-V，AMD、ARM、Google、Intel、Qualcomm 和 SiFive 等組織將其用于定制處理器設(shè)計的研究、開發(fā)和性能分析。

設(shè)計中的其他模塊，如矩陣單元、矢量單元、NPU 和 GPU，也全面受益于 PPU 的性能，并從 CPU 獲得重大提升。