현재, 5G 표준 설정의 중요한 단계에 6 월에서 올해 국제 표준화기구 3GPP 5G는 국제 표준의 첫 번째 버전의 거의 완성 단계는 4 월 24 일 우호적 인 정책을 중단하면서, 발전 개혁위원회, 재정부는 5 세대를 줄이기 위해 원형 발행 공중 이동 통신 시스템 주파수 점유 요금 표준 ......
5 세대 기술은 원활한 상호 운용성, 또한 기반 기술의 업그레이드 '품질'을 달성하기 위해 스마트 폰, 스마트 홈, 인공 지능, 빅 데이터 및 클라우드 컴퓨팅 분야의 수있을 것입니다 자동차를 포함하여 다양한 로봇을 지원할 수뿐만 아닙니다.
이 다가오는 파의 5G면, 중국의 칩 산업 준비? 여전히 현재베이스 밴드에서. 기대 만든 중국 지혜의 대표, 화웨이 하스와 같은 도로의 저항과 긴하지만, 화웨이 하스하지만 이것은 화웨이가 30 년 이상 다양한 요소를 축적 한 결과로 Qualcomm과 비교할 수있는 유일한 중국 기업이며 야간 행사도 아닙니다.
벤처 기업 수준에서, 회사는 특히 특별도있다 : 자동화의 과학 연구소의 중국 아카데미의 탄생, 자동화의 IC 디자인 특별 (1992 년에 형성) Silang 기술 중심의 전 이사, 과학의 원래 중국 과학원 연구소 전 국립 공학 연구 센터 왕 박사십시오 Donglin가 이사를 주도, 고성능 마이크로 프로세서 MaPU 필드, MaPU 처음 대수 알고리즘 레벨의 전역 최적화를 개발하고 높은 프로그램 있으며, 실리콘 성공은 2015 년이었다.
UCP 5G 대 통신의 멀티미디어 중심 영역 : MaPU 국제 거대 프로그래머블 프로세서 성능 및 전력 소비를 대등 ASIC 기반 MaPU보다 Silang 기술을 더욱 발전 세 가지 주요 영역 프로세서를 달성 할뿐만 아니라 UMP 및 HPP를 지원하며 동시에 AI 도메인 프로세서 인 Deep Neural Network Engine NNE를 갖추고 있습니다.
최근, 자동화의 과학 연구소의 중국 아카데미, 투자 지역 사회 Silang 기술 설립자이자 수석 과학자 왕십시오 Donglin 인터뷰를합니다. 왕십시오 Donglin 먼저 와트 당 성능과 컴퓨팅 성능이 아키텍처 디자인 MaPU에 따라, 건축을 '컴퓨팅의 글로벌 최적화'국제 수준 대수 알고리즘에 제시 국제 선진 수준과 비교.
고성능 마이크로 프로세서 MaPU
Wang Donglin은 MaPU의 가장 큰 특징은 컴퓨팅 파워가 높고 전력 소비가 낮다는 점입니다.
현재 시장은 일반적으로 사용되는 프로세서는 하나가 인텔, TI의 프로세서와 같은 프로그램 프로세서 등의 여러 종류를 가지고 프로그램, 매우 넓은 적응성. 그러나 수학적 알고리즘을 수행, 그 연산자 때문에 이용만으로는 이러한 프로세서는 주파수에 너무 높다고. TI 프로세서, 최대 이용 연산자 40-50 %로 전용된다. 20 %, 일반적으로 약 15 % 이상 에너지이므로 소요 다중 자원이지만 실행 효율성은 높지 않습니다.
프로그램 가능한 ASIC는 그 효율이 매우 높음 100 %에 거의 가깝게 있도록. 이것은 실제로 액셀러레이터 알고리즘 알고리즘이 기록 된 하드웨어와 알고리즘 흐름 제어를 사용하여 프로그램없이도있다.
물론, 프로세서 및 프로그램 가능 ASIC 사이 ASIC 질문이다 고효율. 소비 전력의 큰 차이를 가지고 있지만, 알고리즘은이 칩이 사용될 수있는 알고리즘을 변경 한, 변경 될 수 없다.
MaPU는 거의 ASIC 효율을 달성 할 수 있으며 (계산 자원 활용도는 90 % 이상에 도달 할 수 있음), 프로그래밍 가능하며 두 가지 장점이 있습니다.
슈퍼 컴퓨팅 칩을 예로 들어 보자. MaPU의 성능과 전력 소비는 세계에서 가장 높다.
왕십시오 Donglin보기에서는 현재 주류 프로그래머블 프로세서 코어 문제는 가능한 로컬의 병렬 실행을 달성하기 위해 실행 기술에서 다수의 전송을 셔플하려고 전통적인 아키텍처 명령어 레벨과 낮은 점이다.이 칩 컴퓨팅 리소스 가져왔다 활용, 데이터 IO, 큰 동적 전력, 와트 당 높지 전반적인 성능, 더 이상 이중 오늘날의 사회 마이크로 프로세서 엄청난 컴퓨팅 파워와 낮은 전력 소비에 대한 욕구를 충족 많은 양의 높지 않다. 만약 전체 알고리즘에서 응용 프로그램 시간과 공간, 병렬 성격, 특성의 다른 차원을 고려하고 전체적인 마무리를 최적화하기 위해 병렬로 사용하는, 그 커널 계산기 사용이 크게 향상 될 것입니다. 그래서 왕십시오 Donglin와 그의 팀이 정밀 측정 및 테스트되었습니다, 대수 알고리즘 레벨의 전역 최적화를위한 솔루션이 제안되었습니다.
'명령이, 당신이 그렇게 대수 명령 기존의 명령어 세트 아키텍처 수준의 지침을 산술 계산이다라고 대수 알고리즘을 달성 할 수있다.'왕십시오 Donglin 말했다 MaPU을 대수 등급 산술 지침을 업그레이드하려면 'MaPU 소프트 대수 명령 아키텍처 (적응 알고리즘) 제로 동적 재구성 지연 라인 알고리즘의 실행 처리의 글로벌 최적화를 달성하기 위해 실질적으로 동일한 알고리즘 ASIC 구조를 달성한다. '
즉, MaPU 모두뿐만 아니라이 높은 재구성 가능한 컴퓨팅 아키텍처를 통해, 글로벌 최적화 알고리즘 수준의 응용 프로그램을 지원하고 시스템 소프트웨어 레벨 구현에 저장, 유연성 필드 (5G 통신, 멀티미디어, 또는 인공 슈퍼 컴퓨터를 적응 다양한 알고리즘 내) 스마트 MaPU는 ASIC, FPGA, CPU의 장점을 결합하고, 비교 ASIC보다 와트 당 약 성능 인 것을 특징으로 할 수있다 '소프트 ASIC.'
'MaPU- 대수 마이크로 원래 병렬 대수에 상당한 혁신 병렬 메모리 아키텍처 및 하드웨어 아키텍처 대수 레벨 스칼라 산술 리프트 / 슈퍼 스칼라로부터 마이크로 프로세서 하드웨어 지원 명령어 세트의 강도를 향상 전산 집중적 인 분야 마이크로 프로세서 에너지 효율성 비율. 왕 Donglin는 이렇게 요약한다.
그런 다음 특정 성능과 전력 소비 비율을 고려할 때 Wang Donglin은 일련의 직관적 인 비교 데이터를 제공했습니다.
오로라 H1.0 슈퍼 칩에서, 예를 들어, 통합 된 칩 32 개 HPP 프로세싱 코어는, 배정 밀도 부동 소수점 처리 용량이 소모 64 @ 4,659GFLOPS 도달 평가에만 약 40W 64 @ 성능 116GFLOPs 전력 소비 / W, 세계 최초.
따라서, MaPU의 대량 생산 애플리케이션 후, 자사의 독특한 아키텍처의 장점은 독립적 인 중국의 전자 산업의 혁신과 발전을 이끌 것보다 같은 에너지에 엄청난 컴퓨팅 파워를 방출 마이크로 프로세서 아키텍처의 주요 돌파구를 달성하기 위해 우리 나라를 가능하게 할 것으로 예상된다.
이와 관련, 과학 사장 바이 천리 미디어의 중국 과학원이 올해 월에 말했다 : '첨단 기술 제품 개발에서, 중국 과학 아카데미는 마이크로 프로세서와 프로세서를 분리하는 것입니다 --MaPU 대수 완전히 독립적 인 지적 재산권은 국제 선진 수준에 도달했습니다. 나는 미래의 MaPU 시리즈 프로세서는, 세계는 컴퓨터, 통신 및 소비자 가전 시장, 제품의 대부분의 분야에서 빛날 것입니다 나올 생각합니다. '
'MaPU의 세 자녀'
5G 통신 프로세서 UCP, 멀티미디어 프로세서 UMP뿐만 아니라 슈퍼 프로세서 HPP 분야 : Silang 기술에 MaPU에 기초하여 더욱 강력한 성능 프로세서의 세 영역을 개발 하였다.
UCP : 세계 최초의 소프트웨어 정의 라디오 구현.
UCP는 이동 통신 향상된 일반 통신 프로세서 코아 칩 5G 매크로 기지국 프로세서 MaPU 인, 커널은 UCP 착체 5.8 당 FFT 포인트를 수행 할 수 있고, LDPC 인코딩 따르면 2.5Gbps의 복호화 55GBPS 당 행해질 수 예비 추정치는베이스 밴드 프로세서 (64)는 매크로 기지국 안테나 5G 모든 기저 대역 처리 요구를 충족 스물 UCP 코어를 포함한다.
'FPGS 구조 5G 시스템 경우, 멀티 - 칩 상호 접속 시스템 솔루션을 실현할 필요가 있고, 일반적으로 FPGA 기반 클록 회로<400-600MHz, 片间互联总线带宽受限, 运算能力受限, 这将成为实现5G系统的瓶颈. ' 王东琳说.
UCP는 Wangdong 린은 UCP로 정의되는 허용되는 비용 전체 세대 소프트웨어 정의 라디오 송신 기저 대역 처리 시스템을 실현하기위한 주요한 현재 커널 프로세서 코어는 '이동 통신 무선 정의 기저 대역 처리 소프트웨어 완전히 실현.'
기저 대역 커널 5G 알고리즘을 적용하는 업체 기지국 장치에 더하여, UCP의 커널도 5G 단말기 제조업체에 제공 될 수있다. 인해 세대 표준을 모두 단자해야 재 장착 (원래 기저 커널 또는 DSP 코어 세대 다운 링크 수신을 대응할 수없는 UCP opportunity. 온 무선 통신 디바이스의 핵심 연산 다량 및 업 링크 전송), 단말 필드 전체 소프트웨어 정의 라디오 기술의 디스플레이 기능에 의해 광대역 MANET UCP의 공간도된다.
UMP : 스마트 폰 덕분에 스마트 TV는 시청각 경험을 통해 온라인으로 업그레이드 할 수 있으며 고화질 사진, 비디오 및 기타 응용 프로그램을위한 수퍼 엔진을 제공 할 수 있습니다.
UMP는 스마트 폰, 스마트 TV의 멀티미디어 마이크로 프로세서 코어를위한 Mapu의 두 번째 '꼬마'입니다.
보다 효율적인 병렬 처리 구조의 기본적인 아키텍처에 근거 MaPU 발명에 UMP 같은 그 어떤 형태이기에도 필적, 또는 비디오 처리 동작의 다양한 유형의 ASIC 성능 전력의 비율, 프로그래밍의 높은 수준을 유지하면서.
왕십시오 Donglin가 '라고'이 기능은. 홈 TV 오디오 프로세싱 알고리즘이 ASIC 칩은 TV가 일치하지 수있는 효과를 향상시키기 위하여, 온라인 비디오 및 오디오 경험의 진화에 따라 함께 TV 제조업체 수 '뿐만 아니라 소프트웨어 알고리즘과 새로운 제품의 빠른 도입으로 개선 될 수있다 . '
초 고화질 TV 엔진 칩 (전력 이하 8w)로 이루어지는 UMP 4 + 1 코어 ARM 코어는 소니 4K 초 고화질 TV 및 TV, 오디오 및 시각적 효과 안드로이드 기반 관리의 모든 필요 필적 모든 비디오 및 오디오 처리를 충족 삼성 슈퍼 TV 엔진 칩은 대부분의 하이 엔드 TV를. 모든 처리 및 컴퓨팅에 맞게 구성된 14 UMP 커널 +1 ARM 코어는 8K 초 고화질 TV를 필요로한다.
Silang 후에는 스마트 TV 나 스마트 폰인지, 깊이 연구 및 인공 지능 신경망 엔진 NNE 커널 분야의 개발을 추가, 당신은 고화질 비디오, 머신 비전, 인간 - 컴퓨터 상호 작용 측면에서 큰 성능 점프를 달성 할 수 있도록 이하에서 국내 가전 제품 크게 테이프 2018 년 말까지 완료됩니다 첫 번째 단락 소파 엔진 칩의 비용으로 사용자 경험을 개선하고 행위의 응용 프로그램을 홍보하기 위해 스마트 TV 제조업체 시작할 수 있습니다.
HPP 슈퍼 컴퓨팅 프로세서 코어는 크기의 거의 순서로 와트 당 인텔 최신 프로세서의 성능을 비교했다.
현재 MaPU의 세 번째 '어린이'HPP 커널은 이미 성숙한 제품입니다.
'코어 MaPU는 건축 혁신 또는 고밀도 컴퓨팅 통해 획득되는 역량.'따라서, 왕십시오 Donglin는 MaPU 의해 범용 컴퓨팅 강화 코어 HPP (고성능 처리)가 슈퍼 마이크로 프로세서를 구성하는 고성능 서버의 요구를 충족하도록 역전 .
(완료 될 것으로 예상 시트와 베타의 끝을 흐름) 클래스 슈퍼 오로라 H1.0-- MaPU 마이크로 프로세서를 개발하기 위해, 다른 마이크로 프로세서 기반의 국제 슈퍼 컴퓨터보다 훨씬 더 많은 전력 성능 평가 오로라 H1.0에 의해 디자인 , 그것은 슈퍼 컴퓨팅 시스템과 슈퍼 서버의 핵심 프로세서로 사용할 수 있습니다.
왕 동린 (Wang Donglin)은 일련의 데이터를 제공했다 :
오로라 H1.0 슈퍼 컴퓨팅 프로세서와 인텔 제온 피 최신 성능 기반 HPP 커널 꽤 있지만, 16/32/64/128 비트 유연한 재건, 크기의 거의 순서로 와트 당 성능 : 같은 64 비트 부동 소수점을 제공하기 위해 경우 제온 피 프로세서 300W 오로라 시점 H1.0 성능 (* 16 개의 코어 HPP) 전력이 40W이다.
NNE : 톱 딥 뉴럴 네트워크 프로세싱
또 다른 제품 Silang : 북북동 상속과 '동심 최적화 된 스토리지 아키텍처 모델'의 MaPU을 개발하고, 신경 네트워크의 깊이에 최적화 된 가속 신경망 엔진의 장점은 주류 신경망을위한, 높은 처리량의 전체 네트워크, 낮은 수요와 전력 소모 및 매우 긴장하지만,보다 효율적인 그물 코어 성능 NVIDIA 깊이를 가져 흡수 된. Silang NNE를 스토리지 시스템 구성 및 신경망 MaPU 글로벌 최적화 아이디어, 이전의 장점에 비해 와트 당 성능이 크게의 깊이.
왕십시오 Donglin 소개 'NNE는, 표적 탐지, 식별 더 두드러진 장점, 비디오 이미지의 구조적 측면을 가지고 있습니다. 비디오 이미지 인식의 측면에서 최적화 된 특별한 작업을 수행하는 깊은 학습 교육, 특별 지원 지능 추론을 지원할 수있다'.
예상되는 시나리오는이 장면에서, 지능형 운전 여러 카메라 영상의 고속 처리를 UMP 및 추출 식별 할 수있는 목표입니다, 이해 심사 과정 도로, 조건 NNE 책임과 중요한 정보를 의사 결정을 제공하고 제어 필요를 구동하고, UCP는 매우 짧은 지연 차량 네트워킹 통신 기능을 제공 할 책임이 있습니다.
Gan은 벤치에 앉아 거의 10 년간의 연구 팀을위한 연구 개발을 주장했습니다.
Silang 2009에서 그것의 전임자 팀은 완전히 독립적 인 혁신 MaPU 마이크로 프로세서 아키텍처는 어려운 년 9 년간을 거친 개발, 새로운 명령어 세트 아키텍처의 배포를 공부하기 시작했다. R & D 전 주 주문형 집적 회로 설계의 팀 공학 기술 연구 센터의 70 명 이상의 핵심 과학 연구원
팀은 2017 년 2 분기부터 기업 운영을 시작했습니다.
칩 및 기타 하드웨어 그렇게 쓴을 할 수 있기 때문에 왕십시오 Donglin 믿음의 숙련 된 사람이다, 동료뿐만 아니라. IC 필드는 항상. 재능의 부족, 직원의 부족이었다, 소득이 높은, 졸업 후 많은 우수한 학생들이 금융 및 인터넷 산업을 선호하지 않습니다. 당신이 칩의 장인 정신을 가질 필요가 연구 개발을 할 수있는 마음을 가라 기꺼이 최고 기술 인력을 필요로하고, 연구 개발 압력의 장기적인 성공을 견딜 수 않습니다. Silang 과학 기술 R & D 팀은했다.
5 세대 통신, 스마트 폰, 스마트 홈, 슈퍼 컴퓨팅, 스마트 운전, 지혜 : 각 분야에서 프로세서 향상의 기반 MaPU 여러 분야는 사실, 또한 실제적인 다양한 시나리오에 해당하기 위해 함께 사용할 수 있습니다, 자신의 장점을 가지고 도시, 로봇 및 무인 비행기 등
'무어의 법칙은 항상 적용 할 수없는, 우리가 따라 잡기 위해 최선의 기회가 될 일이있는, 세계에서 발생하는 칩의 성능 병목 현상을 업그레이드 할 수 있습니다.'왕십시오 Donglin 칩, 우리는 9 년 동안 해왔 업계에서 인내의 필요성, 기초가 재생 된 것입니다 '라고 또한, 다음 초점을 최적화하기 위해, 실제 적용에 적응하는 것입니다. '