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      AI引發RISC“家族”之爭

      2019-09-16 10:06:43 204

      【摘自《傳感器技術》】

      PC的普及成就了x86,智能手機的浪潮讓Arm人盡皆知。如今的AI熱潮,是否會成就其它指令集?目前,RISC-V指令集已經吸引了不少關注,并且還在快速發展。不過,Arm去年曾建立網站指出RISC-V的五大問題。還有,誕生于1984年的MIPS同樣看好AI市場的機會,被Wave Computing收購后宣布開源,Wave認為MIPS與AI結合有很多優勢。

      那么,RISC家族的三大指令集誰最有可能成為AI時代的標簽?

      首先明確,這里所說的x86、Arm、RISC-V、MIPS都是指指令集,或稱指令集架構(ISA),指令集與處理器不是同一個概念?;蛟S有人會問,什么是指令集?它是計算機體系結構中與程序設計有關的部分,指令集架構包含了一系列操作碼(機器語言),以及特性處理器執行的基本命令。指令集還分為復雜指令集(CISC)與精簡指令集(RISC),x86是典型的CISC,Arm、RISC-V、MIPS都屬于RISC。

      當然,RISC之間也有差別。先說Arm和MIPS,Acorn電腦公司于1983計劃開發Arm,并在1990年成立了Arm,出售IP。MIPS誕生于斯坦福大學John LeRoy Hennessy領導的團隊的一項科研項目。1984年,Hennessy離開斯坦福大學創立MIPS。誕生時間相差幾年,但更晚出現的Arm成為了智能手機時代的標簽。

      對此,Wave Computing首席執行官Art Swift接受雷鋒網采訪時表示:“這是市場策略的選擇而非技術差別帶來的結果,當MIPS選擇消費電子時,Arm選擇了手機市場?!?span class="Apple-converted-space"> 芯聯芯(CIP)董事長何薇玲也表示,MIPS的架構從一開始就是順序實執行(In Order),優勢在于機機界面,Arm在人機界面方面做了很多工作,更適合手機等人機交互。另外,Arm處理器從8bit開始,進行人機界面優化相關工作相較容易。MIPS支持32bit和64bit,在物聯網以及AI的機機界面應用中更有優勢。

      MIPS與Arm策略選擇的不同是造成如今結果的關鍵之一,面對正在到來的AI和IoT時代,Arm也在積極布局,但面對著開源指令集的巨大競爭。據悉,MIPS和RISC-V兩者的架構變化不大,如果對比介紹這兩個技術的書,架構的差別大概就是十幾頁。因此,在MIPS宣布開源之后,政策、生態、軟件等方面的因素成了兩個指令集在AI時代競賽的重要考量。

      同屬于RISC家族的重要成員,同樣都是開源,由此看來RISC-V與MIPS在AI時代的競爭會更為直接。不過,對RISC-V非常熟悉的Art接受采訪時多次表示,從技術的角度看,RISC-V和MIPS都非常不錯,Wave Computing選擇開源MIPS是希望給業界多一個選擇,MIPS和RISC-V不是非此即彼的關系,未來的市場足夠大,可以用一種更加兼容并包的態度看待這兩個技術。

      從指令集的角度,每個時代都會有極具代表性的指令集。許多人應該都沒有想到,MIPS雖然沒有在智能手機普及的時代大獲成功,但MIPS智能手表、機頂盒還有龍芯處理器中都已經獲得成功。在AI和IoT的時代,Arm面臨著兩大開源指令集MIPS和RISC-V的巨大壓力。從技術上看,各大指令集將無可避免會競爭,至于誰能取得最終的勝利,技術本身之外,專利、政策、商業模式等一系列因素將共同作用。

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