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鲲云科技CAISA数据流技术实现新突破,AI芯片实测性能升迁3.91倍

原标题:鲲云科技CAISA数据流技术实现新突破,AI芯片实测性能升迁3.91倍

2020年6月23日,鲲云科技在深圳举走产品发布会,发布全球始款数据流AI芯片CAISA,定位于高性能AI推理,已完善量产。鲲云经由过程自立研发的数据流技术在芯片实测算力上实现了技术突破,较同类产品在芯片行使率上升迁了最高11.6倍。

第三方测试数据表现仅用1/3的峰值算力,CAISA芯片能够实现英伟达T4最高3.91倍的实测性能。鲲云科技的定制数据流技术不凭借更大的芯单方积和制程工艺,经由过程数据起伏控制计算挨次来升迁实测性能,为用户挑供了更高的算力性价比。

此次发布的CAISA芯片采用鲲云自研的定制数据流芯片架构CAISA 3.0,相较于上一代芯片架构,CAISA3.0在架构效果和实测性能方面有了大幅的升迁,并在算子声援上更添通用,声援绝大无数神经网络模型迅速实现检测、分类和语义分割安放。

CAISA3.0在众引擎声援上挑供了4倍更高的并走度选择,架构的可拓展性大大挑高,在AI芯片内,每一个CAISA都能够同时处理AI做事负载,进一步升迁了CAISA架构的性能,在峰值算力升迁6倍的同时保持了高达95.4%的芯片行使率,实测性能线性升迁。同时新一代CAISA架构对编译器RainBuilder的声援更添友益,柔硬件配相符进一步优化,在体系级别上为用户挑供更益的端到端性能。

CAISA3.0架构图

CAISA3.0架构不息保持在数据流技术路线的全球领先地位,指令集架构采用冯诺依曼计算手段,经由过程指令实走顺序控制计算挨次,并经由过程别离数据搬运与数据计算挑供计算通用性。CAISA架构依托数据流起伏顺序控制计算顺序,采用计算流和数据流重叠运走手段清除余暇计算单元,并采用动态配置手段保证对于人造智能算法的通用声援,突破指令集技术对于芯片算力的限定。

此次升级,CAISA架构解决了数据流架构行为人造智能计算平台的三大中央挑衅:

详细来讲,鲲云CAISA3.0架构的三大技术突破主要经由过程以下的技术手段实现:

1、高算力性价比:时钟级实在的计算

CAISA3.0架构由数据流来驱动计算过程,无指令操作,能够实眼前钟级实在的计算,最大限度的缩短硬件计算资源的余暇时间。CAISA3.0架构经由过程数据计算与数据起伏的重叠,压缩计算资源的每一个余暇时钟;经由过程算力资源的动态均衡,清除流水线的性能瓶颈;经由过程数据流的时空映射,最大化复用芯片内的数据流带宽,缩短对表部存储带宽的需要。

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上述设计使CNN算法的计算数据在CAISA3.0内能够实现不中止的不息运算,常见问题最高可实现95.4%的芯片行使率,在一致峰值算力条件下,可获得相对于GPU 3倍以上的实测算力,从而为用户挑供更高的算力性价比。

2、高架构通用性:流水线动态重组

CAISA3.0架构能够经由过程流水线动态重组实现对分歧深度学习算法的高性能声援。经由过程CAISA架构层的数据流引擎、全局数据流网、全局数据流缓存,以及数据流引擎内部的人造智能算子模块、部门数据流网、部门数据流缓存的分层设计,在数据流配置器控制下,CAISA架构中的数据流连接有关和运走状态都能够被自动化动态配置,从而生成面向分歧AI算法的高性能定制化流水线。在保证高性能的前挑下,声援用户行使基于CAISA3.0架构的计算平台实现如现在的检测、分类及语义分割等普及的人造智能算法行使。

3、高柔件易用性:算法端到端自动化安放

专为CAISA3.0架构配备的RainBuilder编译工具链声援从算法到芯片的端到端自动化安放,用户和开发者无需晓畅架构的底层硬件配置,浅易两步即可实现算法迅速迁移和安放。RainBuilder编译器可自动挑取主流AI开发框架(TensorFlow,Caffe,Pytorch,ONNX等)中开发的深度学习算法的网络结议和参数新闻,并面向CAISA组织进走优化;工具链中的运走时(Runtime)和驱动(Driver)模块负责硬件管理并为用户挑供标准的API接口,运走时能够基于准确的CAISA性能模型,实现算法向CAISA架构的自动化映射,同时挑供能够被高级说话直接调用的API接口;最底层的驱动能够实现对用户透明的硬件控制。RainBuilder工具链行使浅易,安放方便,通用性强,能够让用户迅速和矮成本的安放和迁移已有算法到CAISA硬件平台上。

始款量产数据流AI芯片,CAISA带来AI芯片研发新倾向

行为全球始款采用数据流技术的AI芯片,CAISA搭载了四个CAISA 3.0引擎,具有超过1.6万个MAC(乘累添)单元,峰值性能可达10.9TOPs。该芯片采用28nm工艺,经由过程PCIe 3.0×4接口与主处理器通信,同时具有双DDR通道,可为每个CAISA引擎挑供超过340Gbps的带宽。

行为一款面向边缘和云端推理的人造智能芯片,CAISA可实现最高95.4%的芯片行使率,为客户挑供更高的算力性价比。CAISA芯片具有卓异的通用性,可声援一切常用AI算子,经由过程数据流网络中算子的分歧配置和组相符,CAISA芯片可声援绝大无数的CNN算法。针对CAISA芯片,鲲云挑供RainBuilder 3.0工具链,可实现推理模型在芯片上的端到端安放,使柔件工程师能够方便的完善CAISA芯片在AI行使体系中的集成。

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