包云岗：IoT为开源芯片带来了创新机遇

2019-07-29 10:51

在近期举办的2019全球人工智能与机器人峰会上，中科院计算所研究员、先进计算机系统研究中心主任，中国开放指令生态联盟秘书长包云岗指出，软件开发几个月可以迭代一次，但是芯片开发都是按照年来迭代。未来如果可以将芯片开发变成月迭代，软硬件就可以高效协同。

如果要做到这一点，芯片设计的门槛要降到足够低。当前芯片设计的门槛非常高，14纳米工艺还不是最先进的工艺，但整个投入下来，做一款芯片耗资上亿元，只有很少的企业可以做。门槛高了以后对整个产业并不是有利的，同时制约了创新。

“芯片开发存在一个死结：投入很大，做一个芯片和软件需要花大量精力，因此很多企业做完以后不愿意开源，导致在市场上、业界没有开源芯片可以用，大家只能去买，而且IP都还很贵，买过来以后只能花很多力气和时间去验证它，来降低风险，进而又增加了人力投入。”包云岗表示。

IoT为开源芯片带来了机遇。作为一类新应用，IoT对芯片设计产生很多新的需求，它要求可定制化、尺寸小、开发周期短，很重要的一点是对工艺的要求不是那么高。“摩尔定律将要终结，意味着成熟工艺可以用的时间更长，而且成熟工艺的成本也在不断下降。十年前用40纳米需要千万级的成本，今天要用40纳米，几十万就可以做到。这种成熟工艺成本的下降，可以给整个业界带来创新。”

包云岗指出，提到开源芯片，业界很多人第一反应是RISC－V，需要有EDP工具链、敏捷开发的设计流程、高层次的综合、加速器敏捷设计方法，以及高效验证硬件代码自动生成、端到端的形式化验证等，有一系列的问题包含在里面。包云岗对开源生态进行了总结归纳，分为四个要素。

构建开源芯片，首先要有开源的指令集，要有开源的IP和SOC的模板，其次还有人力、EDA和开源工具等，光有这些还不够，需要有性价比高、快速低廉的验证和仿真的方法。当然，芯片做出来以后怎么把它用好？还需要有操作系统和编译器的支持。“真正满足这些以后，我们才有可能让芯片里面90％的代码被复用，从而可以让客户很方便地完成剩下10％的定制，做出适合的加速器或者AIoT芯片。”

“现在到了一个新的时代，有可能是打破开源芯片死结的时代，同时也是一个打造开源芯片的新时代，需要更多人一起努力。”包云岗说。