11月19日,第二十一届中国国际半导体博览会在北京隆重开幕,我作为中国工程院院士,在开幕式暨主旨论坛上发表了题为《推进开源RISC-V 健全强化集成电路全产业链发展》的演讲。在当天的场合,我深入分析了当前信息技术领域新一代应用中,开源RISC-V架构如何为全球芯片产业带来新的机遇,以及我国如何成为这一重要力量,并且对全球事业产生积极影响。
系统级芯片SoC向Chiplet发展趋势
在我的演讲中,我进一步指出,集成电路行业不仅是国家经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业,而且是培育新兴产业、促进信息化与工业化融合的核心。过去,我们将集成电路产业链分为四个环节:设计制造封装测试及下游应用。我认为采用系统思维进行开发,每个环节都紧密相连,不可或缺。
目前,开源RISC-V提供了一系列机会,让我们能够健全这个全产业链。例如,以Domain Specific Architectures(DSA)为例,它面向特定领域通过定制架构更好地适应需求。这需要结合硬件和软件技术,如有效的并行算法、高效存储利用、精度减少以及针对领域编程语言DSL。同时,这种设计也可能与面向领域语言DSL结合使用,如OpenGL或TensorFlow等。
此外,开放RISC-V还推动了系统级芯片SoC从单一整合到多模块组装的Chiplet趋势。传统SoC将所有功能元器件整合到一个芯片上,但由于开发时间长、良率低且必须用最高要求模块制程,因此成本较高。而Chiplet则将复杂功能分解成多种裸芯片,然后根据不同工艺节点进行模块组装,从而实现异质集成,为设计带来了灵活性和扩展性,同时提升产品功能。
对于基础软件在集成电路中的作用,我也提出了看法。在“芯片设计”及“下游应用”两个环节中,都有着重大意义。
我说明,一般CPU架构都需要基础软件支持,而RISC-V提供的扩展指令功能集正好与之相关联。在两者之间存在紧密联系,不仅在设计阶段支持自定义扩展指令,还能在下游应用中支撑专用硬件模块,如通过Chiplet及其互联技术实现某些“算子”功能。
此外,基于RISC-V,对于促进基础软件创新提供了新的机遇。我引述中国科学院软件所等单位及其社区得到了国际好评,并展示了其在最近举办的大型活动“2024 RISC-В生态大会”上的表现,为广泛应用敞开大门。
最后,我总结说,推进open-source RISCV以健全整个电子设备生产线,是贯彻实施科技创新驱动新模式、新动能政策的一部分。“我们应该利用我们的优势,大力支持这种创新参与全球网络,与世界一起共同创造繁荣。”