Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.02.2021
Василий Парфенов
3
3 602

У «открытого» микропроцессора появится полноценное видеоядро: новый шаг к по-настоящему безопасным и доступным чипам

4.2

Группа энтузиастов, состоящая из высококвалифицированных разработчиков интегральных схем, анонсировала создание графического процессора для микропроцессорной архитектуры RISC-V. Этот набор инструкций полностью открыт и позволяет любому желающему создать свой чип под необходимую задачу, не выплачивая лицензионных отчислений.

У «открытого» микропроцессора появится полноценное видеоядро: новый шаг к по-настоящему безопасным и доступным чипам
Проект ведет глава компании Pixilica, в портфолио которой уже есть полностью настраиваемый под заказчика одноплатный компьютер на архитектуре RISC-V. Кастомизировать можно все, что угодно — от набора портов ввода-вывода и количества памяти до количества и типа вычислительных блоков процессора / ©RV64X, Pixilica / Автор: Анастасия Кожевникова

Проект называется RV64X и подразумевает разработку полноценного модульного графического ускорителя (GPU) с поддержкой всех современных технологий. Поскольку изначально в микроархитектуре RISC-V нет специфических инструкций для обработки трехмерной графики, инженерам придется их создать. И, естественно, результат будет также полностью открыт для использования и модернизации всеми желающими.

Лицензия BSD, по которой распространяются исходные коды RISC-V, позволяет на основе оригинальной разработки создавать «закрытые» проекты. Но разработчики RV64X хотят сделать доступное всем решение, которое расширит функционал набирающей популярность «открытой» архитектуры. Более того, именно следование идеологии open-source уже обеспечило проекту поддержку ряда именитых компаний.

Иными словами, RV64X нельзя назвать очередной поделкой кучки «красноглазиков». За результатами работы команды пристально следят, консультируют и помогают в решении некоторых проблем крупные игроки рынка: например, Imagination Technologies (разработчик серии видеоядер PowerVR). Да и сами энтузиасты не последние люди в отрасли: Атиф Зафар (Atif Zafar), глава компании Pixilica, Грант Дженнингс (Grant Jennings) из GOWIN Semiconductor, а также Тед Марена (Ted Marena), работающий в CHIPS Alliance и Western Digital.

У «открытого» микропроцессора появится полноценное видеоядро: новый шаг к по-настоящему безопасным и доступным чипам
Блок-схема RV32X / ©RV64X, Pixilica

Несмотря на свое название, графический ускоритель поначалу будет 32-битным, в его основу ляжет стандартное ядро RV32I. К базовому набору инструкций RISC-V версии 2.1 прибавятся уже существующие расширения, а также созданные с нуля команды. Последние будут включать в себя расширенные инструкции для обработки векторных вычислений, которых пока в RISC-V не хватает. Кроме того, увеличится набор поддерживаемых типов данных и регистры для них.

Промежуточной целью проекта станет создание спецификации на чип, в котором реализовано центральное вычислительное ядро RV32I и графический ускоритель RV32X. По ней уже можно будет создавать реальные микросхемы, как референсного (неизменного) дизайна, так и модифицированные. Если все удастся, такую архитектуру легко масштабировать под 64-битные вычисления, благо сама структура RISC-V позволяет легко это сделать. Наконец, по задумке создателей, новое решение будет легко масштабируемым в многоядерные системы, где отдельный блок RV64X сыграет роль не единичного GPU, а модуля в мощной видеоподсистеме.

У «открытого» микропроцессора появится полноценное видеоядро: новый шаг к по-настоящему безопасным и доступным чипам
Планируемые функции чипсета со встроенным CPU и GPU архитектуры RISC-V / ©RV64X, Pixilica

Согласно официальной странице проекта на сайте Pixilica, планируется реализация всех современных технологий компьютерной графики: трассировки лучей (ray tracing), блоков растеризации с возможностью адаптации под конкретную задачу и поддержка алгоритмов машинного обучения. Когда ждать первых результатов, сказать трудно, создатели RV64X не называют никаких дат. И это понятно: разработка подобных проектов — дело нескольких лет.

Одно можно сказать точно: о конкуренции с решениями AMD, Nvidia или любых других игроков рынка речи даже не идет. Задача проекта заключается в создании открытого и доступного решения для энтузиастов, студентов и мелкосерийных производителей, а также для использования в недорогих и эффективных контроллерах и микропроцессорах. Потенциально через несколько лет RV64X сможет эволюционировать в нечто большее, особенно при поддержке крупных игроков рынка. Но до этого, как говорится, нужно еще дожить.

Микропроцессорная архитектура RISC-V родилась в результате совместных усилий сотрудников Калифорнийского университета в Беркли и большой команды добровольцев со всего мира. Первую спецификацию опубликовали в 2010 году, и в ней было сразу несколько готовых дизайнов микросхем для основных сфер применения.

С тех пор архитектуру взяли на вооружение многие производители контроллеров, и с каждым годом выпускается все больше таких чипов. В RISC-V используется набор коротких команд (RISC), строго разделенных на две подгруппы: для работы с памятью и с вычислениями. От других RISC-микроархитектур она отличается полной открытостью базовой спецификации вместе с основными расширениями.

Такой подход позволяет не только снизить стоимость разработки микросхем и готовых изделий на их основе. Он в теории гарантирует более высокий уровень безопасности процессора. Если каждый может проанализировать исходный код, то и занимающихся поиском уязвимостей и слабых мест глаз потенциально существует больше. В любом случае истории, подобные скандалу с обнаружением брешей Spectre и Meltdown в процессорах Intel и других производителей, с RISC-V практически невозможны. Напомним, в 2017 году специалисты по кибербезопасности обнаружили, что из-за недокументированных особенностей чипов Intel и AMD возможно осуществить неотслеживаемую атаку и заполучить обрабатываемые процессором данные пользователя — вне зависимости от степени их защищенности.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
mostly harmless Есть телега: https://t.me/tempest_exults
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 13:39
Игорь Байдов

В последнее время в некоторых развитых странах наблюдается тенденция к тому, что женщины предпочитают рожать первого ребенка в возрасте 40 лет и старше. Но счастье материнства, как показали авторы новой научной работы, могут омрачить тревожные последствия. Исследователи из Швеции изучили историю нескольких сотен тысяч родов и рассказали о рисках для здоровья малышей, появившихся на свет у женщин в позднем возрасте.

Вчера, 10:34
Игорь Байдов

Паукообразные существа, обитающие на дне океана, куда практически не проникает солнечный свет, выработали уникальную стратегию выживания. Вместо охоты или поиска падали они научились сотрудничать с бактериями, которые обеспечивают морских пауков необходимой для жизни энергией. Ничего ранее у морских членистоногих ученые не наблюдали.

Вчера, 13:37
ФизТех

Исследователи из МФТИ и ИО РАН изучили, как распространяется плюм реки Лены — огромный по площади слой опресненной воды в Восточной Арктике. Оказалось, что из-за быстрого таяния льдов и усиления ветра поверхностное опреснение значительно увеличилось. В последние годы плюм доходит до акваторий, ранее не подверженных влиянию речного стока. На севере опреснение регистрируется всего в 1300 километрах от полюса. На востоке оно стало достигать Чукотского моря, что может негативно повлиять на его высокую биологическую продуктивность.

20 июня
Александр Березин

Выбросы углекислого газа, которые возникнут при сжигании доказанных запасов ископаемого топлива всего 200 компаний, будут настолько велики, что для их компенсации нужны новые леса в десятки миллионов квадратных километров. По крайней мере, так считают авторы новой научной работы. Однако исследование их предшественников ставит эти выводы под серьезное сомнение.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

Вчера, 11:25
Александр Березин

Нарастающий в последние десятки лет пластиковый кризис многие годы пытались решить наращиванием вторичной переработки пластика. Ученые выяснили, что такие переработанные полимеры негативно повлияли на развитие подопытных животных.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

19 июня
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
-
0
+
Кто бы еще пояснил как сочетаются понятия "открытый" и "безопасный" и недорогой и эффективный.
    :/ >Такой подход позволяет не только снизить стоимость разработки микросхем и готовых изделий на их основе. Он в теории гарантирует более высокий уровень безопасности процессора. Если каждый может проанализировать исходный код, то и занимающихся поиском уязвимостей и слабых мест глаз потенциально существует больше.
    +
      ещё комментарии
      -
      0
      +
      Ну не все же побегут докладывать об уязвимостях. Кто-то проанализирует и использует в личных целях. И таких людей тоже станет потенциально больше. Палка о двух концах. И заявление о "невозможности ситуаций" отдает пиаром. Надо думать у Интела тоже немало глаз следило за качеством и безопасностью. Вот то что можно не выплачивать лицензионных отчислений, это конечно весомое преимущество открытых решений.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно