Producătorul de GPU este un mare credincios în standardul ISA modular și deschis
Pe scurt: Nvidia a folosit în liniște arhitectura RISC-V pentru a alimenta numeroase dispozitive de calcul și a implementat un număr substanțial de nuclee pentru clienții plătitori. De fapt, compania se apropie de o piatră de hotar istorică în ceea ce privește implementările de bază RISC-V.
Nvidia se pare că folosește arhitectura RISC-V de ceva timp. Fiind una dintre cele mai apreciate companii de tehnologie din lume, gigantul GPU folosește această arhitectură de set de instrucțiuni standard deschis (ISA) din paradigma RISC în multe dintre nucleele personalizate, deși „auxiliare”, încorporate în GPU-urile sale.
Relația strânsă a Nvidia cu RISC-V a fost evidențiată la recentul summit RISC-V, unde compania a discutat despre cum este implementat ISA deschis în cipurile sale. Miezurile bazate pe RISC-V au fost folosite ca unități specializate de microcontroler (MCU) din 2015, înlocuind MCU-urile proprietare „Falcon” ale companiei.
Discuție fascinantă la summitul #RISCV de la Nvidia. Se pare că există între 10 și 40 de nuclee #RISCV în fiecare cip Nvidia, doar Nvidia a livrat aproximativ un miliard de nuclee #RISCV pic.twitter.com/Uiy62YnnUy
– Nick Brown (@NickBrownHPC) 22 octombrie 2024
Nvidia a explicat că hardware-ul și software-ul pentru aceste MCU-uri RISC-V au fost dezvoltate intern, iar numărul de nuclee continuă să crească.
Potrivit unei estimări „neoficiale”, se preconizează că corporația Santa Clara va livra aproximativ un miliard de nuclee RISC-V până la sfârșitul anului. Aplicațiile RISC-V din produsele Nvidia cuprind scenarii de „control la nivel de funcție”, inclusiv codecuri video, managementul afișajului, interfețe cip-la-cip, sarcini de control la nivel de cip, cum ar fi managementul energiei și securitatea și procesarea datelor în rețea.
Nucleele RISC-V ale Nvidia au peste 20 de extensii personalizate. Cea mai semnificativă bucată de siliciu bazată pe ISA deschis este probabil procesorul de sistem GPU (GSP). Unele GPU includ o unitate GSP specializată care descarcă sarcinile de inițializare și gestionare a GPU-ului, gestionând astfel procesele de calcul gestionate în mod tradițional de driverul CPU al sistemului.
GSP-ul încorporat în GPU-urile recente Nvidia descarcă funcțiile driver-ului kernelului, reducând și mai mult utilizarea CPU și permițând mai multor utilizatori la distanță să partajeze aceeași unitate GPU în medii cloud. Pe lângă GPU-uri, Nvidia livrează și nuclee RISC-V și MCU-uri în procesoare, design-uri System-on-Chip și alte produse.
Arhitectura RISC-V și-a început călătoria în 2010 ca proiect la Universitatea din California, Berkeley. Din 2019, organizația non-profit din Elveția RISC-V International gestionează dezvoltarea ISA. Arhitectura este disponibilă sub o licență Creative Commons sau BSD, permițând oricui din lume să dezvolte teoretic noi modele de cip pe baza ei – și mulți fac exact asta.