Chips基础知识

基于芯片中的一些知识

AI芯片的分类

Context的理解

CPU GPU ASIC FPGA

AI芯片按应用场景分类

  • 服务器端(云端)
  • 移动端(终端)

算力-AI芯片的性能

浮点运算或定点运算时的每秒的运算次数

峰值性能或平均性能等

灵活性:对不同场景的适应程度

同构性:大量部署时,能不能利用现有的软硬件基础设施架构

功耗:该芯片对数据中心带来的额外功耗负担

成本:钱和时间,投入的人力和物力(研发成本和部署运维成本)


昇腾AI芯片

推动人工智能发展的三个推动力:

  • 大数据积聚
  • 算法革新
  • 算力提升

昇腾310 针对推理应用

昇腾910 针对训练应用

自研的达芬奇架构:

  • 能执行标量/向量和张量三种基础的运算

昇腾AI处理器架构的编程

硬件架构 软件栈 生态系统


M1

芯片设计的三个原则,对PPA进行优化:

  • POWER 功耗
  • PERFORMANCE 性能
  • AERA 面积

没有完美的设计,只有完美的平衡

  • 5纳米的芯片制造工艺
  • 架构升级
  • 生态系统

FPGA

FPGA的三个发展阶段:

  1. 发明阶段
  2. 扩张阶段
  3. 累积阶段

无晶圆厂模式: 只进行芯片的电路设计 再交由芯片代工厂进行制造 这样可以专注于芯片设计和销售 世界上绝大部分的芯片公司都采用这种模式 主要的芯片代工厂:台积电/中芯国际/三星电子等

FPGA也是一种芯片,不同之处是,制造出来以后,可以通过编程来改变自身的逻辑功能.过程可重复进行.

固定开发工具和开发环境.

ASIC 专用集成电路 专用集成电路是为特定用户或特定应用场景设计和制造的集成电路.

FPGA开发 用的是芯片公司的EDA集成工具

xilinx使用的vivado/ISE

FPGA底部是门电路,可以验证芯片设计的逻辑正确性.一般芯片设计阶段会用这个验证;但是FPGA时钟主频低,跑不快

一般设计需求转化很快的可能会使用FPGA,而固定逻辑的一般使用ASIC

FPGA地位很尴尬 通用性不如GPU 速度不如ASIC 功耗也没有明显优势

当时AI加速芯片还没有起来,微软利用FPGA搭载己方的数据中心

目前也就只有微软 百度 亚马逊在有限场景用了FPGA

FPGA开发极其不友好 是一个asic部署的过渡阶段

业内目前的主流也是使用Xavier这种异构的类GPU产品

cpu + asic目前没有落地的迹象 感觉还是GPU靠谱


有后期需要再补充

updatedupdated2021-02-192021-02-19