在一个充满创新的时代中国工程院院士倪光南正带领一支雄心勃勃的团队以开源RISC-V为核心推动集成电路

在中国工程院院士倪光南的带领下,一场改变半导体工业面貌的故事正在上演。他们的目标是推进开源RISC-V,建立一个强大的集成电路产业链,以促进技术创新和产业发展。

11月19日,在北京举办的第二十一届中国国际半导体博览会(IC CHINA2024)上,倪光南发表了题为《推进开源RISC-V 健全强化集成电路全产业链发展》的演讲。他提到,当前新一代信息技术中,开源不仅限于软件领域,还扩展到了硬件领域,如RISC-V架构。这为全球芯片产业提供了新的机遇,并且中国已经成为开源RISC-V重要力量之一,同时也促进了全球开源事业的发展。

倪光南进一步阐述说,集成电路行业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业,是培育和发展新兴产业、推动信息化与工业化深度融合的核心和基础。在过去,我国往往把集成电路产业链分为四个环节:芯片设计、芯片制造、封装测试以及下游应用。为了采用系统思维发展集成电理学,每个环节都是息息相关,不可偏废。

现在,由于开源RISC-V架构出现,它为健全强化集成电路全产业链提供了新的机会。例如创新的处理器架构DSA(Domain Specific Architectures),DSA面向特定领域,可以通过定制性的架构更好地适应需求。DSA需要融合硬件与软件技术,这包括更有效率并行算法,更有效率存储带宽利用,以及削减不必要计算精度,并采用针对领域编程语言DSL。而DSA还可能结合面向领域语言DSL,如OpenGL或TensorFlow等。

同时,开放式RISC-V还推动了系统级芯片SoC向Chiplet趋势转变。Soc将不同功能元器件整合在单一芯片上,但开发时间长、良率低,而且各功能模块必须使用同一制程,而Chiplet则对复杂功能进行分解,然后开发多种具有单一特定功能裸芯片,这些来自不同工艺节点可以相互组装,最终形成完整chipet。此方法实现异质集成,为设计带来了更多灵活性和可扩展性,从而提升产品性能。

此外,在讲话中倪光南还特别强调了基础软件在这一过程中的作用。他指出,一般CPU架构设计都需要基础软件支持,而RISC-V提供扩展指令功能集中,与之有密切关系。在两端,即“芯片设计”及“下游应用”,基础软件都扮演着关键角色。一方面,在设计阶段,它们支持自定义扩展指令;另一方面,在应用层面,它们支撑应用软件运用这些专门硬件模块来优化程序运行效率。

最后,他总结道:“我们应该发挥中国新型举国体制优势、大规模市场优势以及人才优势,大力支持创新,有助于贯彻实施以科技创新催生新模式、新动能策略。”

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