在最近舉辦的RISC-V中國(guó)峰會(huì)上，英偉達(dá)Frans Sijstermans正式宣布，他們將CUDA軟件平臺(tái)移植至RISC-V架構(gòu)。 目前，高性能計(jì)算...

在最近舉辦的RISC-V中國(guó)峰會(huì)上，英偉達(dá)Frans Sijstermans正式宣布，他們將CUDA軟件平臺(tái)移植至RISC-V架構(gòu)。

目前，高性能計(jì)算生態(tài)基本由x86與Arm壟斷，隨著新架構(gòu)闖入AI計(jì)算的核心領(lǐng)域，未來(lái)或許有更多新的發(fā)展契機(jī)出現(xiàn)。

布局多年，英偉達(dá)的RISC-V計(jì)劃

雖然直到現(xiàn)在才對(duì)外宣布移植計(jì)劃，但英偉達(dá)與RISC-V的淵源遠(yuǎn)超外界想象。當(dāng)2015年全球科技巨頭還在觀望RISC-V的前景時(shí)，英偉達(dá)已悄然將這一開(kāi)源架構(gòu)選定為專有Falcon微控制器的繼任者。如今，十年磨一劍的投入或許迎來(lái)爆發(fā)。

據(jù)Frans Sijstermans在RISC-V中國(guó)峰會(huì)披露，英偉達(dá)已開(kāi)發(fā)出三類自研RISC-V核心：NV-RISCV32基礎(chǔ)控制核心、NV-RISCV64亂序雙發(fā)射核心、以及增加向量運(yùn)算能力的NV-RVV。這些核心被集成在30多個(gè)IP中，每年隨GPU、DPU等產(chǎn)品出貨超過(guò)10億顆。

當(dāng)然，將CUDA引入RISC-V絕非簡(jiǎn)單適配。英偉達(dá)工程師面臨三重技術(shù)壁壘：

硬件性能是面臨的第一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)前可用開(kāi)發(fā)板集中于SiFive P550和阿里玄鐵C920等中端平臺(tái)，單核性能落后服務(wù)器級(jí)CPU約40%，且尚未有符合RVA23新規(guī)范的商用SoC落地。這也是RISC-V架構(gòu)處理器普遍存在的問(wèn)題。

接著是AI芯片最常見(jiàn)的內(nèi)存墻問(wèn)題。GPU與CPU間需統(tǒng)一虛擬內(nèi)存架構(gòu)，否則數(shù)據(jù)傳輸延遲將吞噬30%以上加速效益。而RISC-V的AIA中斷控制器和IOMMU支持仍在演進(jìn)中，制約協(xié)同效率。

最后就是軟件生態(tài)，RISC-V雖已支持75個(gè)基礎(chǔ)軟件包，但CUDA涉及的900多個(gè)垂直行業(yè)庫(kù)——從PyTorch等AI框架到cuDNN、cuBLAS等核心計(jì)算庫(kù)——需逐一定制移植，映射邏輯需徹底重構(gòu)。

移植路線圖顯示，英偉達(dá)采取分層策略：先攻克CUDA Toolkit和驅(qū)動(dòng)程序的底層適配，再通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口實(shí)現(xiàn)與RISC-V生態(tài)的體系化融合。

戰(zhàn)略棋局

英偉達(dá)的決策表面是技術(shù)演進(jìn)，實(shí)則暗藏商業(yè)智慧：

首先是突破地緣封鎖。此前，美國(guó)出口管制使頂級(jí)GPU無(wú)法進(jìn)入中國(guó)，而中國(guó)正將RISC-V列為“處理器核心技術(shù)戰(zhàn)略支點(diǎn)”，計(jì)劃2025年投入50億扶持生態(tài)建設(shè)。英偉達(dá)借勢(shì)融入中國(guó)支持的RISC-V生態(tài)，實(shí)為保住百億級(jí)市場(chǎng)的迂回戰(zhàn)術(shù)。

在支持RISC-V的同時(shí)，其實(shí)也能瓦解x86/Arm霸權(quán)。2019年，英偉達(dá)支持Arm后，后者服務(wù)器份額從近乎零躍升至2024年的15%。如今故技重施，以CUDA生態(tài)為RISC-V賦能，黃仁勛直言：“我們不在乎CPU是什么架構(gòu)，關(guān)鍵在于給開(kāi)發(fā)者選擇權(quán)”。

最后就是定義異構(gòu)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)：在NVLink Fusion系統(tǒng)架構(gòu)中，RISC-V將承擔(dān)控制路徑角色，與GPU、DPU形成“三芯一體”。通過(guò)3D封裝實(shí)現(xiàn)芯片級(jí)融合，數(shù)據(jù)傳輸能耗可降低40%，大模型推理效率提升3倍。此舉將加速英偉達(dá)從硬件供應(yīng)商向全棧平臺(tái)提供商的轉(zhuǎn)型。

從英偉達(dá)的視角來(lái)看，CUDA這個(gè)“金字招牌”一直完美扮演護(hù)城河的角色，面對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的崛起，英偉達(dá)仍有機(jī)會(huì)重構(gòu)游戲規(guī)則。

當(dāng)然，中國(guó)RISC-V爆發(fā)前夜，CUDA軟件平臺(tái)的加入對(duì)于國(guó)內(nèi)廠商來(lái)說(shuō)也是一種機(jī)遇。

至于是“雙贏”還是“卡脖子”，在芯片這個(gè)硝煙彌漫的戰(zhàn)場(chǎng)上，產(chǎn)品才是硬道理。

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