Eurooppa on suuresti riippuvainen Yhdysvalloissa ja Kiinassa suunnitellusta ja tuotetusta tekniikasta. Siksi viime vuosina jotkut asiat ovat siirtyneet EU: n tasolla niin, että näin ei enää ole on itsenäinen, erityisesti laskennassa. Näistä liikkeistä on syntynyt hankkeita, kuten EPI, eProcessor, SiPearlin kaltaiset yritykset ja GAIA-X-infrastruktuuri.
Koska suurin osa ISA: ista tai arkkitehtuureista on omistuksessa ja omistuksessa Euroopan ulkopuolella, avoin lähdekoodi Näiden hankkeiden onnistuminen on ollut avainasemassa. ISA RISC-V se on tuonut toivoa, jonka ansiosta nämä prosessorit ja kiihdyttimet voivat rakentaa sitä ilman mitään rajoituksia geopoliittisilla ja geostrategisilla sodilla.
EPI (European Processor Initiative) on syntynyt
Yksi ensimmäisistä reaktioista Euroopassa EDA: n (Euroopan puolustusvirasto) konferenssin jälkeen, jossa jäsenvaltioiden teknisen ja teollisen riippuvuuden ongelmat paljastettiin, oli aloittaa yhteinen aloite nimeltä EPI (eurooppalainen prosessorialoite). Sen tavoitteena on koota yhteenliittymä toteuttamaan tarvittavat mekanismit prosessorien suunnittelemiseksi Euroopassa.
Näitä pelimerkkejä ei periaatteessa ole yksityiseen käyttöön, mutta ne keskittyvät HPC-sektorillaeli supertietokoneet. Nämä korkean suorituskyvyn koneet ovat erityisen kriittisiä, ja tämän projektin seurauksena EU: n palvelinkeskukset ylennetään Exascaleen vuodesta 2023 lähtien. Niitä voidaan käyttää myös muilla aloilla, kuten auto- ja avaruusteollisuudessa.
Tämän mahdollistamiseksi perustuu RISC-V: hen kiihdyttimille, kun taas GPP: t tai yleiskäyttöiset prosessorit perustuvat ARM Cortex Neoverse IP -ytimiin, koska ne antavat niiden nopeuttaa suunnitteluprosessia eivätkä aloita alusta.
EPI: llä on myös 26 kumppania 10 eri Euroopan maasta, mukaan lukien Espanja. Yksi hankkeen keskeisistä pilareista on Barcelonan kansallinen supertietokonekeskus (BCN). Espanjaan liittyy kumppaneita, kuten Chalmers Tekniska Hoegskola AB Ruotsista, Infineon Technologies Saksasta, CEA Ranskasta, STMicroelectronics Hollannissa, Università di Bologna Italiassa, Lissabonin korkeampi tekninen instituutti Portugalissa, FORTH Kreikassa tai ETH laboratorio Zürich Sveitsistä.
SiPearl, yksityinen yritys, on perustettu tarjoamaan projektille toimintakyky
Toimintaa varten on perustettu yksityinen yritys, joka vastaa tämän EPI-projektin tuloksena olevien tekniikoiden hallinnasta. Hänen nimensä on Kyllä Pearl ja sen pääkonttori on Ranskassa. Lisäksi he ovat perustaneet tytäryhtiön Saksaan ja toisen Espanjassa, erityisesti Barcelonassa, ollakseen lähellä BSC-kumppaneitaan.
Tämä käynnistys aloitettiin julkisella budjetilla 80 miljoonia euroja, jotka eivät riitä kattamaan kaikkia kustannuksia, joita niin syvällisestä projektista aiheutuu. Siksi SiPearl vastaa myös yli 100 miljoonan euron yksityisestä hankinnasta, pääasiassa osakkeista.
Sen perustaja ja toimitusjohtaja Philippe Notton, tekee loistavaa työtä rekrytoimalla joitain Piilaaksosta tuotuja suunnittelijoita sekä oikeaa henkilökuntaa, jolla on kokemusta antamaan projektille kaikki takeet. He etsivät myös teknisiä kumppaneita, kuten Graphcore, johtava brittiläinen yritys nopeuttamalla siruja tekoälyllä, jotka ovat niin tärkeitä HPC: ssä.
BSC: n keskeinen kumppani: Lagarto-sirusta Draciin
El BSC (Barcelonan supertietokonekeskus) se on tämän projektin keskeinen osa. Paitsi että ne osallistuvat näiden prosessorien suunnitteluun ja kehittämiseen, Marenostrum 5 alkaa jo testata tämän projektin hedelmiä ...
lisko
Ensimmäinen espanjalainen mikroprosessori, joka perustuu RISC-V-käskysarjaan, on kopioitu lisko, ja se on ensimmäinen askel teknisen riippumattomuuden saavuttamiseksi. Tämän projektin takana on kuitenkin paljon työtä ja työtä, jota koordinoi Espanjan kansallisen supertietokonekeskuksen BSC sekä CSIC: n ja UPC: n yhteistyö.
Tämä muotoilu on hyvin yksinkertainen, ja tavoitteesi on suorittaa ensimmäiset testit. Se valmistettiin solmulla 65 nm TSMC: llä, riittää tämän varhaisen prototyypin suhteelliseen yksinkertaisuuteen, että sitä testattiin joissakin vertailuarvoissa nähdäksesi, mihin se pystyi, ja tulokset olivat varsin positiivisia. Jopa odotettua parempi ...
Toukokuussa 2019 tämän sirun lopullinen muotoilu lähetetään EUROPRACTICE-foorumi noin 100 kopiota Lagartosta saapuisi Barcelonaan testien aloittamiseksi ja toimimaan pohjana HPC: n kiihdyttimelle, joka myös perustuu tähän ISA: han.
DRAC
Seuraava askel oli DRAC (RISC-V-bsed-kiihdyttimien suunnittelu seuraavan sukupolven tietokoneille). Siru, joka on suunniteltu turvallisuussovelluksiin, kuten laitteiston salaukseen, sekä tieteellisiin sovelluksiin, kuten genomianalyysi, simulaatiokiihdytys tai autonominen ajoneuvosektori.
Tietysti DRAC: ta johtaa myös BSC ja se perustuu avoimen lähdekoodin RISC-V. Tämän projektin odotetaan kestävän noin 3 vuotta, johon osallistuu jopa 40 tutkijaa ja jonka koordinoi UPC: n Ramón y Cajal -ohjelman tutkija Miquel Moretó. Lisäksi rahoitus on ollut noin 4 miljoonaa euroa, josta puolet tulee EAKR: n varoista ja toinen puoli tämän hankkeen kumppaneilta.
Tämä on jo alkanut maksaa. DVINO (DRAC Vector In-Order) Se on siru, joka on saatu tästä projektista ja ensimmäisen sukupolven. Kuten nimestäkin voi päätellä, se on hyvin järjestetty IC, joka sisältää Lagarto-ytimen ja hajautettuun laskentaan suunnitellun Hydra-vektoriprosessorin.
La toinen sukupolvi Paranna sirun suorituskykyä 15% ja lisää uusia ohjaimia ja lisää alue 8.6 neliömetriin.
eProsessori
eProsessori on uusi askel eteenpäin, prosessori, jonka versiot on suunniteltu supertietokoneille ja palvelimille, sekä kehittyneet kuljettajan apujärjestelmät ajoneuvoille (esim. ADAS), esineiden internetille, mobiililaitteille jne.
Jälleen BSC on mukana projektissa. Se on ensimmäinen avoimen lähdekoodin eurooppalainen täyden pinoekosysteemi, jonka keskeinen pilari on RISC-V-pohjainen ja ydin tilauksen ulkopuolisella suorituksella. Barcelonan keskus antaa kokemuksensa HDL: n IP-ytimien suunnittelusta, emuloinnista ja tarvittavista työkaluista.
BSC: n ohella muita tärkeitä jäseniä Euroopan tasolla, kuten Chalmersin teknillinen yliopisto, Tutkimus- ja teknologiasäätiö Hellas, Universita degli Studi di Roma La Sapienza, Cortus, Christmann Informationstechnik, Bielefeldin yliopisto, Extoll GmbH, Thales ja Exapsys sekä EuroHPC JU: n tuki.
Laitteisto- ja ohjelmistoteknologioita kehitetään ja käynnistetään testaus FPGA: lla antaa sitten salaatti ASIC: ille. Ensimmäinen vaihe on suunnitella erittäin suorituskykyinen, erittäin tehokas RISC-V-ydin. Se on yhden ytimen ja kahden ytimen johdonmukainen sirun ulkopuolinen linkki, vaikka myöhemmin ne alkavat monimutkaisemmilla ja tehokkaammilla malleilla. RISC-V-pohjainen vektorikiihdytin suunnitellaan myös ja tutkitaan perinteisiä supertietokoneiden kuormituksia, kuten bioinformatiikkaa, tekoälyä, HPDA: ta jne.
Myös eProsessori on erittäin monipuolinen ja joustava sen skaalaushetkellä voidakseen lisätä enemmän sirulla olevia laitteita.
Seuraava vaihe: valmistus
Näiden sirujen suunnittelu on eurooppalaista, mikä ei ole valmistus. SiPearl on taitamaton, ja kun otetaan huomioon jäsenvaltioiden valimoiden valmistussolmujen jälkeenjääneisyys, suunnittelu on tilattu TSMC: lle, joka valmistaa sen 7 nm: n tekniikalla ja käyttämällä uutta 3D-pakkaustekniikkaa, nimeltään CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate).
Ajatuksena ei kuitenkaan ole riippua ulkomaisista tehtaista, joten myös EU: lla on mobilisoi suuren osan rahasta rahoittaa puolijohdetuotannon päivittämistä vanhalla mantereella. Erityisesti se osoittaa 145.000 2 miljoonaa euroa tavoitteenaan saavuttaa solmu XNUMX nm: n valmistustekniikalla lyhyellä aikavälillä.
Tämä vie aikaa, ja sen on tarkoitus päästä 2-3 vuotta nähty. Lisäksi näyttää siltä, että TSMC tekee yhteistyötä tämän mahdollistamiseksi, ja myös eurooppalainen ASML, joka on johtava puolijohdeteollisuuden edistyneiden fotolitografiakoneiden valmistuksessa ja joka sijaitsee Alankomaissa ...
Nadia Calviño, itse talous- ja digitaalimuutosjohtaja, on selittänyt sen näin: «Kansallisella ja kansainvälisellä tasolla tehdään työtä nähdä, mitkä espanjalaiset ja eurooppalaiset yritykset voivat valmistaa niitä«, Viitaten näihin pelimerkkeihin. Samassa linjassa oli Thierry Bretonin puhe Euroopan komissiossa. Alalle tarkoitetut varat tulevat suurelta osin EU: n antamasta tuesta digitaaliseen muutokseen ja pandemian jälkeiseen elpymiseen.