寒武纪AI芯片具备完备的指令集及灵活的处理器架构

近日,寒武纪针对上交所的首轮问询,披露了回复内容。其中,对于寒武纪智能芯片的通用性方面,通过对比的形式,阐述了寒武纪与其他厂商产品的异同。

寒武纪智能芯片与Google TPU 均为通用型智能芯片的代表性产品,两者在技术原理、技术特点上的对比情况如下:

Google TPU 和寒武纪智能芯片的相同点是:从技术原理上看,都是通过对人工智能领域的计算特征和访存特征进行分析和抽象,设计出的通用型智能芯片,其指令集、运算器架构和存储层次都非常适合智能算法,从而在智能应用上的能效超过了传统CPU、GPU。从技术特点来看,都具有专用的片上SRAM,且这些片上SRAM和传统CPU中的Cache不同,对于软件和程序员是可见的。

Google TPU 和寒武纪智能芯片的不同点是:在处理器架构上采用了不同的路线。Google TPU 的核心是经典的脉动阵列机技术,脉动阵列本身对于卷积类运算的效率较高,但是对于相对低频的部分运算操作(如全连接运算、激活运算)的效率不高。对于后者,Google TPU 引入了额外的硬件单元作为补充。而寒武纪的芯片架构,则直接将算法的基本操作区分为高位张量运算、向量运算、算数逻辑运算,并在处理器中分别通过高维张量计算部件、向量计算部件、传统算术逻辑计算部件予以处理:高维张量计算部件可高效支持卷积运算、全连接运算,而向量计算部件则可以支持激活等运算,传统算术逻辑计算部件则可以支持分支跳转等。实现全面覆盖,有力保障了处理器架构的通用性。寒武纪智能芯片具备完备的指令集及灵活的处理器架构,在人工智能领域已具备通用性。