韓麗佳
當下,ICT及其產業應用的發展速度愈來愈快,對計算能力的要求也愈來愈高,同時,芯片行業的制程工藝臨近物理極限,摩爾定律逐漸失效。
2017年圖靈獎得主、加州伯克利大學計算機科學教授、谷歌杰出工程師David Patterson也曾表示:“現在,摩爾定律真的結束了,計算機體系結構將迎來下一個黃金時代。”
雖然物理極限逼近,但這不能阻礙人類創新的步伐,一個極限出現就意味著另一個新階段的開始。
對此,華為開源首席專家侯培新表示:“采用馮·諾依曼架構的傳統通用計算處理器已逐漸無法滿足業界的需求,一直以來備受關注的異構計算,自然就成為傳統通用計算的一個重要補充。”
異構計算的獨特優勢
在后摩爾時代,以域專有架構為代表的異構計算能夠得到重視,是因其有獨特的優勢點。
談起域專有架構的特點趨勢,侯培新指出了其中三個主要方面:
第一,在芯片的物理結構層面,不同于傳統的通用計算single die的硬件架構,域專有架構強調由更多具有專一功能的單元組成,即從single die演進到multi die。
這種架構的好處在于每個die功能更簡單專一,通過將不同功能的die組合在一起,更具靈活性,可以設計出來更加適配上層業務需求的硬件。
第二,在專用硬件層面,域專有架構更強調設計專用硬件。華為推出的基于昇騰AI處理器專用硬件Atlas系列產品,從硬件層面針對深度學習領域需要大量整網乘加、矩陣運算這樣的業務場景,進行最優化設計,從而大大提升業務的性能與能效比。……