一颗万能的RISC-V芯片: 将CPU和GPU整合到一个核中
X-Silicon 推出创新的 RISC-V 芯片架构，将 CPU、矢量功能和 GPU 加速无缝集成。这种开源混合芯片专为多功能工作负载而设计，包括人工智能，旨在通过高效处理提升性能。
革命性的 CPU/GPU 混合处理器
全新的 RISC-V CPU/GPU 混合处理器集成了开放标准 GPU 的灵活性，可处理从 VR 到物联网设备的广泛工作负载。这一创新消除了对特殊用途处理器的需求，为制造商提供了单一、开放的芯片设计，可满足任何工作负载要求。根据 JPR 的数据，业界长期以来一直在寻求这种灵活、可扩展的解决方案，以支持不断增长的市场需求。
X-Silicon 突破性芯片采用独特设计，将 CPU 和 GPU 功能集成在单核架构中。与传统架构中独立的 CPU 和 GPU 核心不同，X-Silicon 核心可以同时处理 CPU 和 GPU 任务。这种融合设计类似于英特尔已放弃的 Larabee 项目，但采用先进的技术。
采用 X-Silicon 的 C-GPU 架构，这款芯片将 GPU 加速与 RISC-V 矢量 CPU 核心相结合。凭借 32 位 FPU 和标量 ALU，它集成了线程调度程序、剪辑引擎、纹理单元、神经引擎和像素处理器。这款芯片专为处理人工智能、HPC、几何计算以及 2D/3D 图形等应用而设计。
X-Silicon 混合芯片突破创新，将 CPU 和 GPU 处理能力融合于单一内核。此设计基于开源 RISC-V ISA，实现 CPU 和 GPU 的统一指令流，消除内存空间复制，大幅提升执行效率。该创新节约内存占用，显著提升效率，为现代计算开辟新可能。
多核 CPU/GPU 架构集成了多个核心，增强了处理能力。这些核心共享快速连接和缓存，优化了数据处理。每个核心能够独立处理特定工作负载（如图形、AI、视频等），以获得卓越性能和效率。
X-Silicon 的 C-GPU 架构无缝执行 CPU 和 GPU 工作负载，为各种应用程序提供卓越性能。与 Vulkan 图形 API 集成后，该架构在 Android 设备上的开发和采用变得更加顺畅，标志着移动图形领域的重要进步。
利用 RISC-V 架构，任何人都能使用 X-Silicon 创新芯片，无需支付许可费，颠覆传统 x86 和 ARM 的模式。如果设计按预期运行，这些芯片将震撼微处理器行业，挑战现有标准设计的灵活性限制。
期待已久的软件开发工具包即将发布，预计将在今年提供给早期合作伙伴。尽管其纸面潜力令人印象深刻，但其实际有效性仍需在实践中验证。
X-Silicon 的低功耗、开放标准、支持 Vulkan 的 C-GPU
XSi 的开创性 C-GPU 架构以低功耗单处理器设计改变游戏规则。它融合了 GPU 加速、RISC-V 向量 CPU 和紧密耦合内存，释放了无与伦比的性能。
通过其统一 ISA 和硬件抽象层，XSi 的 NanoTile 架构克服了传统 GPU 限制，实现了实时数据处理和动态图形渲染。其开源特性赋予了开发人员高度的灵活性，使他们能够定制解决方案以满足独特的需求。
20 年来，业界一直渴望一款灵活且可扩展的 GPU，以满足 AR/VR、汽车、IoT 和嵌入式等多元市场的需求。
X-Silicon 革命性的 C-GPU NanoTile 架构填补了这一空白。其高度可扩展性使其能够同时或顺序处理多个任务，提供无与伦比的灵活性，完美地满足了最先进技术的严苛要求。
X-Silicon Inc (XSi) 是一家总部位于圣地亚哥的初创公司，成立于 2022 年 3 月，推出了其最新创新：开放标准、低功耗 C-GPU 架构，将 GPU 加速融入 RISC-V 矢量 CPU 核心，紧密耦合的内存，提供低功耗、单处理器解决方案。XSi 的方法引入了其统一 RISC-V 矢量 CPU-with-GPU ISA 的开源，并通过硬件抽象层 (HAL) 提供寄存器级硬件访问。该公司表示，这使得原始设备制造商和内容提供商能够通过不同寻常的定制来定制驱动程序和应用程序，这与竞争对手的封闭解决方案不同。XSi 相信，它在 RISC-V 上率先采用融合 GPU 加速的 Vulkan，促进了 Android 设备上的开发，这对于有效应对多样化的嵌入式垂直市场至关重要。
XSi 的 C-GPU 采用 NanoTile 架构，专为实时数据处理和动态图形渲染而设计。传统的 GPU 架构无法应对动态数据，但 NanoTile 架构克服了这一限制。
得益于 AI/ML 计算和 GPU 渲染的集成，NanoTile 优化了动态内容的管理和渲染，使其成为实现高级图形算法的理想选择。
革新性 NanoTile 架构凭借 14 项专利，彻底改变了 AI/ML 计算和 GPU 渲染。专有的 IP 专注于优化数据流，最大程度地减少延迟并提升计算效率。NanoTile 可灵活部署于边缘和云环境中，支持 GPU 计算的统一模型，提供无与伦比的灵活性和可扩展性。
XSi 革命性的 GPU 架构引领技术范式转变。其开放标准、低功耗 C-GPU 架构和 NanoTile 平台赋予开发人员和 OEM 前所未有的优势：
* 访问开放标准和可定制硬件
* 动态内容渲染方法
* 突破性图形渲染和 AI/ML 计算性能和效率
XSi 重新定义 GPU，释放无限潜力。
RISC-V 生态系统蓬勃发展，热烈欢迎新计算图形公司的诞生。这家革命性公司致力于推动开源生态系统，为技术创新创造无限可能。
该公司计划在今年晚些时候向选定的一组早期开发合作伙伴提供其软件开发套件。
初创公司将 MIMD 引入图形和计算领域
X-Silicon 由前硅谷专家组建，旨在通过能够执行 AI、HPC 和 2D/3D 图形任务的基于 RISC-V 矢量的统一图形计算引擎 (C-GPU) 彻底改变 GPU 设计。其 MIMD 架构可在单个内核内独立执行 CPU 和 GPU 代码，从而降低内存使用量并提高性能。该公司的多核布局具有快速合成器结构，可增强不同应用的数据聚合。X-Silicon 寻求通过近内存计算和新颖的硬件设置来减少 GPU 延迟，并获得 14 项专利的支持。X-Silicon面向AR/VR、嵌入式设备、汽车等领域，支持标准API和开放式编程，可实现快速开发。最初的 IP 销售针对 OEM 和超大规模厂商。
市场逼近成熟，传统 SIMD 架构已达瓶颈。X-Silicon 提出紧密耦合块通信 MIMD 架构，利用 RISC-V ISA，旨在满足专用处理器的需求，包括矩阵数学、光线追踪和编解码等。
一群技术专家结成联盟，于 2022 年开发了一种创新的 GPU 设计。意识到创建公司名称的复杂性，他们选择了一个简洁、神秘的名称："X"。这个名称代表了未知、性感和实验性，体现了他们对设计的愿景。
X-Silicon 推出 C-GPU，一款革命性的图形引擎，基于 RISC-V 矢量计算，可高效处理传统 GPU 无法应对的下一代工作负载。该引擎的独到之处在于其可扩展性，使其能够轻松适应不断变化的工作负载需求。
融合 AI、高性能计算、视觉计算等尖端技术的 MIMD 架构突破传统计算瓶颈。它独有的架构设计将 CPU 和 GPU 代码独立运行于同一核心，带来前所未有的效率，在低功耗下实现高性能。通过将传统着色器程序与 RISC-V ISA 结合，该架构实现了跨 CPU 和 GPU 的开源指令集，为开发者提供了无缝的编程体验。
这款多核设计采用创新的片上合成器结构，将多个 C-GPU 核心集成在一个芯片上，实现高效连接。该结构可动态聚合每个核心的输出，为不同应用分配资源，包括图形处理中的帧缓冲、视频处理中的流水线缓冲，以及 AI 处理中的计算缓冲。这种设计优化了性能、功耗和面积效率，为各种用例提供了强劲的计算能力。
这款设计采用片上 SRAM 或 eDRAM 缓存作为二级缓存，聚合来自多核的数据。集成在内存附近的计算内存 (C-RAM) 执行常见操作，减少带宽需求，提升性能。每个内核可编程独立计算图形、人工智能、视频、物理、高性能计算和其他工作负载。
并行架构允许同时在多个核心上运行工作负载，提高效率。X-Silicon 的创新技术还支持核心执行操作系统，进一步增强了性能。
通过采用近内存计算、统一内存架构等创新硬件配置，该技术可加速计算，减少 GPU 固有延迟。该公司已申请 14 项相关专利，大幅提升运算效率。
前迪士尼/Applied Minds/Giant AI 动画行业专家 Eric Powers 评论道：“几十年来，高端动画和效果一直无法切换到 GPU 来生成最终图像。专业渲染管道软件的巨大复杂性和规模，加上专用 GPU 设计导致跨越内存和平台障碍的巨大成本，完全阻碍了我们最先进技术中 GPU 的大规模采用。集成设计使 HPC 开发人员能够就地访问直接硬件加速（例如 X-Silicon 的 C-GPU 架构），这是带领我们跨越这一边界的唯一未来。”
X-Silicon 的 C-GPU 为希望控制其计算和 GPU 命运的 OEM 提供了新兴用例的市场机会。它允许新的 API（包括自定义 API）以及为应用程序定制的生态系统，而不是引导 API 来执行它从未打算执行的任务。它不再要求原始设备制造商和制造商屈服于停滞不前的生态系统中的五巨头。该公司认为其市场机会在于新兴市场，例如具有更长电池寿命的娱乐和企业AR/VR、具有显示需求的智能嵌入式设备、需要可预测专用处理的低成本汽车显示器和模块、可穿戴设备、定制动画处理和别的。
该公司计划支持直接硬件和像素访问，因此对于低内存应用程序，不需要庞大的驱动程序。该公司表示，X-Silicon 的开放标准方法及其自己的开放编程模型将有助于快速、轻松地开发新用例以及改进现有产品。当然，X-Silicon还计划支持传统软件生态系统中的所有API，包括OpenGL ES、Vulkan、Mesa和OpenCL，但该公司还将提供硬件抽象层（HAL），允许直接访问其他人则优化开源或创建自己的驱动程序和自定义 API。这是特别有趣的，因为该架构支持新兴技术，包括传统架构不支持的新渲染模型，例如神经辐射场（NeRF）和非三角形图元。
该 IP 将优先向原始设备制造商 (OEM)、超大规模厂商和其他系统集成商提供。首批硅产品推出时间待定。
X-Silicon 的 C-GPU 创新整合了 CPU 和 GPU，搭配统一的指令集架构 (ISA) 和开放图形操作系统 (GOS) 平台。这一突破性策略将极大地影响图形渲染的未来，为新兴及传统领域创造更多可能性。
它赋予 OEM 掌控图形算法、性能、功耗、灵活性和成本的新途径，颠覆了传统图形格局。X-Silicon 的 C-GPU 彻底消除对黑匣子驱动程序的依赖，这些驱动程序通常具有复杂的 API 和昂贵的支持，从而为 OEM 提供更大的自由度。
传统 GPU SIMD 架构受制于主机 CPU、操作系统和图形服务，限制了创新并有助于保持现有企业对其市场的控制。新的、新兴的、较小的垂直市场，通常得不到这些传统图形供应商的服务，可以开发和支持引人注目的图形解决方案，这些解决方案可以在产品的生命周期内升级和维护。使用新显示技术、新格式和使用范例（VR/AR、360、深度、立体、多平面全息）的下一代产品通常需要一种新的渲染方法。新的开发和部署范例还需要一致的架构，例如可从边缘扩展到云的架构。
X-Silicon 革新图形处理，超越传统 GPU。凭借尖端人工智能和超越三角形渲染的技术，它提供了前所未有的图形创新，开启了自 3D 引入以来最先进的图形时代。
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