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Ara：1 GHz+ 可扩展且能效高的 RISC-V 向量处理器
Ara: A 1 GHz+ Scalable and Energy-Efficient RISC-V Vector Processor
专业 · 约 75 分钟读完前置知识：计算机体系结构、RISC-V 向量扩展、数字芯片设计
导读
Ara 是一款面向 RISC-V 的可扩展、高能效向量处理器，论文报告其可在 1 GHz 以上运行。根据评论引用的数据，它在典型条件下达到 1.2 GHz、最高 34 DP-GFLOPS，能效最高 67 DP-GFLOPS/W，比文献中类似向量处理器高 56%。
HN 关注点：集中在它能否与 8 位 AI 加速器在 TOPS/W 上竞争，以及 RISC-V 向量/位运算规范是否成熟到支撑图形和通用计算。
HN 评论精选
这几条评论里：质疑 1 补充 3
补充关注 Ara 在 8 位 AI 运算上的表现，并用商用 AI 加速器的 TOPS/W 作对比，期待开放架构芯片赶上。
Ara 在典型 corner（TT/0.80 V/25°C）下运行 1.2 GHz，性能最高 34 DP-GFLOPS；能效最高 67 DP-GFLOPS/W，比文献中类似向量处理器高 56%。我想知道它是否支持向量化 8 位乘法，如果支持，性能和能效如何。最近我在看 AI 加速器，据我所知它们只做 8 位运算，以 TOPS 标称。Google Coral USB Accelerator（Edge TPU）声称 4 TOPS、2 TOPS/W；Gyrfalcon Plai Plug（SPR2801S）声称 5.6 TOPS、9.3 TOPS/W。若有开放架构芯片达到或超过这些会很令人兴奋。最近发布的 RISC-V AI 加速器 Kendryte K210 只声称 0.25 TOPS 或 0.8 TOPS/W。
scottlamb查看英文原文
> Ara runs at 1.2 GHz in the typical corner (TT/0.80 V/25 oC), achieving a performance up to 34 DP-GFLOPS. In terms of energy efficiency, Ara achieves up to 67 DP-GFLOPS/W under the same conditions, which is 56% higher than similar vector processors found in literature. I wonder if it supports vectorized 8-bit multiplies and, if so, what its performance and efficiency is on those. I've been looking around at AI accelerators a bit recently. They AFAIK only do 8-bit operations and are rated in TOPS (tera-operations-per-second). Google's Coral USB Accelerator (with an Edge TPU chip) claims 4 TOPS, at 2 TOPS/W. The Gyrfalcon Plai Plug (with a SPR2801S chip) claims 5.6 TOPS, at 9.3 TOPS/W. It'd be really exciting to have an open architecture chip match or exceed that. The Kendryte K210 is a RISC-V AI accelerator chip announced recently, but it only claims 0.25 TOPS, or 0.8 TOPS/W.
质疑认为 RISC-V 应先提供 popcount/CLZ 等基础位运算，反对过度复杂的位混洗扩展干扰核心 ISA。
在对 RISC-V 持乐观态度之前，我真的需要看到一组基础位运算指令——至少要有 popcount 和 count-leading-zeros（即整数以 2 为底的对数）。我上次查看被搁置的位运算扩展时，它们已经被各种复杂的位混洗机制膨胀得毫无道理。我理解那些东西对某些人非常有用，但如果它们妨碍在核心 ISA 中获得快速 popcount，我们就无法承受它们。
ncmncm查看英文原文
Before I can be bullish on RISC-V, I really need to see a set of basic bitwise instructions -- minimally, popcount and count-leading-zeros (i.e. integer log-base-2). When I last looked at the (tabled) bitwise extensions, they had been bloated out of all reason with really wild bit-shuffling apparatus. I understand those last are very useful to some people, but if they interfere with getting a fast popcount in the core ISA, we can't afford them.
补充想了解 GPU 与向量处理器的区别，以及开源对向量处理器是否有特殊价值。
有 commentary 吗？GPU 和向量处理器有什么区别？向量处理器开源是一个可取之处吗（相比于开源本身的普遍吸引力）？
dmos62查看英文原文
Commentary? What's the difference between a GPU and a vector processor? Is vector processors being open-source a desirable quality (compared to general attractiveness of open-source)?
补充关注 RISC-V 向量规范是否定稿，认为这对图形支持至关重要。
向量规范已经定稿了吗？我认为这对把图形带到 RISC-V 上很关键。
phkahler查看英文原文
Has the vector spec been finalized yet? I think it will be critical to bring graphics to RISCV.
相关资源
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- 2019Hacker News 讨论帖187 分 · 56 评
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