SpacemiT Key Stone K1基于进迭时空自研的X60智算核打造,是全球首款8核RISC-V AI CPU,也是全球首款支持RVA22 Profile、支持256 bit RVV 1.0标准的RISC-V CPU,提供2倍于Neon的SIMD并行处理算力。

以往,英特尔和Arm芯片要实现AI能力,需要通过一颗主流CPU,搭配一颗NPU。而这颗国产芯创新性的把AI能力嵌入了CPU中,并支持所有主流AI大模型,可在端实现主流大模型的部署。

“从我们的实践来看,基于RISC-V架构的CPU核性能,在计算性能、功耗和成本三方面都表现优秀。”在第四届滴水湖中国RISC-V产业论坛上,进迭时空(杭州)科技有限公司的品牌营销与公众关系总监段佳惠向参会者介绍了全球首款8核RISC-V AI CPU——SpacemiT Key Stone K1。

进迭时空(杭州)科技有限公司的品牌营销与公众关系总监 段佳惠

“K1芯片去年12月1次流片成功,仅用6小时就完成了芯片全功能调通,芯片行业平均调通全性能需要7*24小时,我们仅用了1/28的时长,这也证明我们的技术过硬。”据段佳惠透露,这款芯片自今年4月发布以来,已经收到了超过1万颗的订单。

资料显示,进迭时空成立于2021年11月,是一家专注于研发高性能AI CPU的芯片设计企业。公司在杭州设立总部,并在北京、上海、深圳、珠海等地设有分公司。公司员工接近200人,其中85%以上为研发和技术人员。

技术亮点

据介绍,SpacemiT Key Stone K1基于进迭时空自研的X60智算核打造,是全球首款8核RISC-V AI CPU,也是全球首款支持RVA22 Profile、支持256 bit RVV 1.0标准的RISC-V CPU,提供2倍于Neon的SIMD并行处理算力。

此外,K1以CPU核的融合方式提供AI算力,可提供50 KDMIPS CPU算力和2.0 TOPS AI 算力,单核CPU算力是ARM A55的1.3倍,算力能效是ARM A55的1.2倍。相关亮点总结如下:

  • SpacemiT X60:该智算核采用22纳米制造工艺,最高频率可达2.0 GHz,算力达到2 TOPS,且为纯CPU算力。单核性能较ARM Cortex-A55提升了大约1.3倍。

  • AI CPU概念:K1之所以被称为AI CPU,是因为其内部没有集成NPU,而是通过16条AI指令集的拓展来实现AI性能的提升。

  • 性能优势:K1芯片在存储性能、计算性能、向量计算性能(如OpenCV、SLAM相关计算)以及浮点性能等方面,相较于ARM同级别的Cortex-A55芯片都取得了显著优势。

  • 功耗表现:K1的典型功率为3.5W,最低可降至2.8W。相比于同等工艺的主流8核ARM Cortex-A55芯片,K1的功耗降低了28%。

  • 生态支持:K1芯片可以接入全球主流的CPU推理生态,并支持所有AI模型的本地化部署。这意味着诸如LLaMA2、图形图片处理软件等都可以在本地化部署,无需专门针对NPU进行调试或配置。

  • 指令集优化:进迭时空基于RISC-V标准指令集,通过极致的编译器软件优化,以及16条AI指令集的开源,实现了高效的AI性能。这些指令集已经在4月份的发布会中开源。
  • 生态产品:进迭时空推出了MUSE系列生态产品,包括单板计算机、智能机器人、行业计算终端、AI PC、边缘节点计算机等,这些产品已经在进迭时空的官方淘宝店批量销售。

应用场景及未来展望

K1以RISC-V开源指令集为基础,致力打造更高能效、更通用的AI处理器平台,推动全球开源、开放的算力生态建设。芯片广泛适用于单板计算机(SBC)、网络附加存储(NAS)、笔记本电脑、智能机器人、工业控制、边缘计算等多种终端领域。目前已经在机器人底盘、工业控制、智慧网关、行业PC等6大主要应用场景形成了完整的解决方案。

据介绍,进迭时空携手上下游合作伙伴,在5个月的时间内完成了覆盖包括开发板、平板电脑、笔记本电脑、迷你机箱和服务器在内的全系列生态产品,并完成了与国内外主流操作系统的适配工作。

“值得一提的是,K1还实现了与主流AI生态的快速对接,可运行所有端侧大模型。” 段佳惠说道,进迭时空将持续在“云-边-端”架构原生一体的计算时代发力,为新质生产力发展提供更多优质算力。

未来,进迭时空希望通过与其他RISC-V CPU企业的合作,共同推动从CPU层面解决AI问题,构建更加开放和繁荣的计算生态。

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