Европа сильно зависит от технологий, разработанных и произведенных в США и Китае. По этой причине в последние годы на уровне ЕС произошли некоторые сдвиги, так что это перестало быть так, и иметь независимость, особенно в вычислениях. Такие проекты, как EPI, eProcessor, такие компании, как SiPearl, а также инфраструктура GAIA-X возникли в результате этих движений.
Поскольку большинство ISA или архитектур являются собственностью и принадлежат за пределами Европы, открытый источник Это было ключом к успеху этих проектов. В ИСА RISC-V он принес надежду, позволив этим процессорам и ускорителям развить его без каких-либо ограничений или ограничений со стороны геополитических и геостратегических войн.
Рождение EPI (European Processor Initiative)
Одной из первых реакций Европы после конференции EDA (Европейского оборонного агентства), на которой были выявлены проблемы технологической и промышленной зависимости стран-членов, было инициирование совместной инициативы под названием EPI (Европейская инициатива по переработке). Его цель - объединить консорциум для реализации необходимых механизмов для разработки процессоров в Европе.
Эти чипы в принципе не будут для частного использования, но будут ориентированы на сектор высокопроизводительных вычислений, то есть суперкомпьютерные. Эти высокопроизводительные машины особенно важны, и в результате этого проекта центры обработки данных ЕС будут переведены на Exascale с 2023 года. Они также найдут применение в других секторах, таких как автомобильная и аэрокосмическая промышленность.
Чтобы это стало возможным, на базе RISC-V для ускорителей, в то время как GPP или процессоры общего назначения будут основаны на ядрах IP ARM Cortex Neoverse, поскольку они позволят им ускорить процесс проектирования, а не начинать с нуля.
EPI также имеет 26 партнеров из 10 разных европейских стран, включая Испанию. Одна из центральных опор проекта - Национальный суперкомпьютерный центр Барселоны (BCN). К Испании присоединились такие партнеры, как Chalmers Tekniska Hoegskola AB из Швеции, Infineon Technologies из Германии, CEA из Франции, STMicroelectronics из Голландии, Болонский университет в Италии, Высший технический институт Лиссабона в Португалии, FORTH в Греции или ETH. лаборатория Цюрих из Швейцарии.
SiPearl, частная компания, создана для того, чтобы обеспечить возможность эксплуатации проекта.
Для работы была создана частная компания, которая будет отвечать за управление технологиями, полученными в результате этого проекта EPI. Его зовут ДаЖемчуг и его штаб-квартира находится во Франции. Кроме того, они открыли филиал в Германии и еще один в Испании, особенно в Барселоне, чтобы быть ближе к своим партнерам по BSC.
Этот стартап стартовал с государственным бюджетом в 80 млн., которых недостаточно, чтобы покрыть все затраты, которые предполагает проект такой глубины. Таким образом, SiPearl также будет отвечать за привлечение более 100 миллионов евро в частном порядке, в основном за счет акций.
Соучредитель и генеральный директор, Филипп Ноттон, делает фантастическую работу, нанимая некоторых дизайнеров, привезенных из Кремниевой долины, а также необходимый персонал, обладающий опытом, чтобы дать проекту все гарантии. Они также ищут технологических партнеров, таких как Graphcore, ведущая британская компания в области ускорения процессоров с помощью искусственного интеллекта, которые так важны для высокопроизводительных вычислений.
BSC - ключевой партнер: от чипа Lagarto до Drac
El BSC (Суперкомпьютерный центр Барселоны) это ключевая часть этого проекта. Они не только вносят свой вклад в проектирование и разработку этих процессоров, но и Marenostrum 5 уже начнет тестировать плоды этого проекта ...
ящерица
Первый испанский микропроцессор, основанный на наборе команд RISC-V, получил название ящерица, и это первый шаг к достижению технологической независимости. Однако за этим проектом стоят большие усилия и работа, координируемая BSC Национального суперкомпьютерного центра Испании, а также сотрудничество CSIC и UPC.
Эта конструкция очень проста, и ваша цель - провести первые тесты. Изготовлен с использованием узла 65 нм в TSMC, достаточно для относительной простоты этого раннего прототипа, что он был протестирован в некоторых тестах, чтобы увидеть, на что он способен, и результаты были весьма положительными. Даже лучше, чем ожидалось ...
В мае 2019 года окончательный дизайн этого чипа будет отправлен в Платформа EUROPRACTICE EC, и после этого около 100 копий Lagarto прибудут в Барселону, чтобы начать испытания и служить базой для ускорителя для высокопроизводительных вычислений, который также основан на этом ISA.
DRAC
Следующим шагом был DRAC (Разработка ускорителей на основе RISC-V для компьютеров следующего поколения). Чип, разработанный для приложений безопасности, таких как аппаратное шифрование, а также для научных приложений, таких как анализ генома, ускорение моделирования или сектор автономных транспортных средств.
Конечно, DRAC также возглавляется BSC и основан на архитектуре открытый исходный код RISC-V. Ожидается, что этот проект продлится около 3 лет, в нем примут участие до 40 исследователей, и его будет координировать Микель Морето, исследователь из программы Ramón y Cajal в UPC. Кроме того, финансирование составило около 4 миллионов евро, половина из которых поступила из средств ERDF, а другая половина - от партнеров этого проекта.
Это уже начало приносить плоды. ДВИНО (вектор DRAC в порядке) Это чип первого поколения, созданный на основе этого проекта. Как следует из названия, это упорядоченная ИС, которая включает в себя ядро Lagarto вместе с векторным процессором Hydra, предназначенным для распределенных вычислений.
La второе поколение повысить производительность чипа на 15% и добавить новые драйверы и увеличить площадь до 8.6 квадратных миллиметра.
электронный процессор
электронный процессор - это новый шаг вперед, процессор с версиями, запланированными для суперкомпьютеров и серверов, а также передовые системы помощи водителю для транспортных средств (например, ADAS), IoT, мобильных устройств и т. д.
И снова BSC участвует в этом проекте. Это первая европейская полнофункциональная экосистема с открытым исходным кодом, центральной опорой которой будет ЦП на базе RISC-V с ядро с нестандартным исполнением. Центр в Барселоне поделится своим опытом в разработке IP-ядер на HDL, эмуляции и необходимых инструментах.
Наряду с BSC, другие важные члены на европейском уровнетаких как Технологический университет Чалмерса, Фонд исследований и технологий Hellas, Universita degli Studi di Roma La Sapienza, Cortus, Christmann Informationstechnik, Universität Bielefeld, Extoll GmbH, Thales и Exapsys, а также при поддержке EuroHPC JU.
Будут разработаны и запущены аппаратные и программные технологии. тестирование на ПЛИС чтобы затем дать намаз асикам. Первым шагом будет разработка высокопроизводительного и высокоэффективного ядра RISC-V. Он будет одноядерным и двухъядерным с последовательной связью вне кристалла, хотя позже они начнутся с более сложных и мощных конструкций. Также будет разработан векторный ускоритель на основе RISC-V, и будут изучены традиционные рабочие нагрузки суперкомпьютеров, такие как биоинформатика, AI, HPDA и т. Д.
Электронный процессор также будет очень универсальный и гибкий во время масштабирования, чтобы иметь возможность добавлять дополнительные устройства на кристалле.
Следующий этап: изготовление
Дизайн этих микросхем будет европейским, чего не будет, так это изготовления. SiPearl не имеет фабрики, и, учитывая отставание в создании узлов литейного производства в странах-членах, дизайн был изменен. сдан в эксплуатацию TSMC, которая будет производить его по 7-нм технологии и с использованием новой технологии трехмерной упаковки под названием CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate).
Однако идея состоит в том, чтобы не зависеть в этом от зарубежных заводов, поэтому ЕС также мобилизовал большую часть денег для финансирования модернизации производства полупроводников на Старом континенте. В частности, он выделит 145.000 миллиардов евро с целью создания узла с технологией производства 2 нм в краткосрочной перспективе.
Это требует времени и предназначено для достижения 2-3 года видел. Вдобавок, похоже, что TSMC сотрудничает, чтобы сделать это возможным, а также европейский ASML, который является лидером в производстве передовых фотолитографических машин для полупроводниковой промышленности и базируется в Нидерландах ...
Сама Надя Кальвиньо, вице-президент по экономическим вопросам и цифровой трансформации, объяснила это так: «На национальном и международном уровне ведется работа по посмотреть, какие испанские и европейские компании могут их производить«, Применительно к этим фишкам. В том же духе было выступление Тьерри Бретона в Европейской комиссии. И дело в том, что средства, предназначенные для этого сектора, будут в основном поступать от помощи, предоставляемой ЕС для цифровой трансформации и восстановления после пандемии.