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远景研讨会纪要:面向下一代计算的开源芯片与敏捷开发 精选

已有 12883 次阅读 2019-8-6 00:34 |个人分类:科研点滴|系统分类:科研笔记| 开源芯片, 敏捷开发, 远景研讨会

【7月14日开始动手写这篇文章,白天事情太多,只有晚上才有点时间查资料、整理文字和图片,断断续续地花了大约30个小时。已经过去三个星期,今天终于完稿了,最大的收获是自己对开源芯片与敏捷开发的理解更全面深入了一些。全文较长,约12000字,另外还有38张图片】

导读

        近年来,开源硬件与芯片敏捷开发备受关注,本文将解读2019年6月23日举办的远景研讨会上11个学术报告,为读者呈现该方向的前沿动态,同时尽可能提供相关资料链接方便大家查阅原始出处(点击[]或《》中的链接即可跳转)。本文分为16部分,分别为:

一、开篇

二、远景研讨会(Visioning Workshop)

三、报告1:图灵奖得主David Patterson教授眼中的体系结构黄金时代

四、报告2:面向AI和机器人的加速器设计

五、报告3:来自DARPA的视角

六、报告4:高效开源EDA工具链已在路上(OpenROAD)

七、报告5:中国的声音

八、报告6:CHIPS联盟与开源UMV验证框架

九、报告7:硬件加速器设计与领域专用语言DSL

十、报告8:高层次综合

十一、报告9:英伟达的敏捷开发实践

十二、报告10:支持硬件敏捷开发的新语言与生成器

十三、报告11:端到端的形式化验证

十四、中国的挑战与机遇

十五、结语:2030憧憬

十六、后记:IEEE MICRO特刊


以下为正文:



一、开篇

        2019年度国际计算机体系结构旗舰会议ISCA于6月在美国亚利桑那州凤凰城召开。6月23日与ISCA一起举行的远景研讨会(SIGARCH Visioning Workshop)吸引了上百位听众。一方面是因为此次研讨会主题“面向下一代计算的敏捷开放硬件(Agile and Open Hardware for Next-Generation Computing)”是当前体系结构研究领域的前沿热点,引起了很多人的关注;另一方面11位报告人中大牛云集,有图灵奖得主David Patterson教授,也有多位美国工程院院士加持,还有来自MIT、Berkeley、Stanford、UCSD、Google、Nvidia、DARPA等顶尖大学、企业和政府机构的专家(自己成了唯一的一位来自美国以外的报告人,多少有些势单力薄)。

        全程听完了一天的报告,我的最大感触是开源硬件(芯片)在美国各界已经成为一种共识——从学术界、企业界到DARPA这样的政府机构,都在积极投入到开源芯片与芯片敏捷开发方向的研究中。早在2016年的首届Architecture 2030远景研讨会上,很多人就认为开源硬件将会是未来的大主题(Big Theme,如图1)。而在国内,很多人对开源硬件/芯片的理解还有些片面,只是认为“开源芯片=RISC-V”。

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图1. 2016年远景研讨会上开源硬件便备受关注


        实际上这个主题涵盖的内容很广。图2列出了远景研讨会上报告内容,从中也可以看到包含了以RISC-V为代表的开源指令集与开源处理器核、开源uncore IP、开源EDA工具链、更高抽象的硬件开发语言、敏捷开发工具、端到端形式化验证等......如果听了这一天的报告,相信会对开源芯片和敏捷开发有更深入的理解。本文分享一些报告片段,希望国内有更多人能参与一起构建开源芯片生态