Es­pe­ran­to met l’ar­chi­tec­ture RISC-V à la sauce IA

Em­me­née par quelques pion­niers de la concep­tion de pro­ces­seurs, la start-up ca­li­for­nienne dé­ve­loppe des coeurs dé­ri­vés de la pla­te­forme open source RISC-V pour conce­voir des pro­ces­seurs d’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle à l’état de l’art.

Electronique S - - Sommaire - FRÉ­DÉ­RIC RÉMOND

Dave Dit­zel a ob­te­nu son mas­ter à l’uni­ver­si­té de Ber­ke­ley ( Ca­li­for­nie) sous la hou­lette du pion­nier de la concep­tion de pro­ces­seurs Da­vid Pat­ter­son, a été CTO de Sun Mi­cro­sys­tems, vice-pré­sident d’In­tel char­gé de l’in­for­ma­tique pa­ral­lèle et fon­da­teur de Trans­me­ta. Quand un tel pro­fil lance sa start-up, for­cé­ment, ce­la sus­cite l’in­té­rêt des ob­ser­va­teurs. Fon­dée à l’ori­gine pour dé­ve­lop­per une pla­te­forme de trai­te­ment op­ti­mi­sée pour l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle, mais sans idée pré­con­çue quant au coeur de pro­ces­seur à adop­ter (ou à conce­voir en in­terne), Es­pe­ran­to Tech­no­lo­gies s’est ra­pi­de­ment ran­gée par­mi les sup­por­ters de l’ar­chi­tec­ture open source RISC-V en rai­son de sa sim­pli­ci­té, de ses per­for­mances et bien sûr de son mo­dèle éco­no­mique. RISC-V pro­pose en ef­fet une base stan­dard, dis­po­nible sans li­cence ni royal­ties, et à par­tir de la­quelle il est pos­sible de per­son­na­li­ser le coeur là en­core sans contre­par­tie fi­nan­cière, con­trai­re­ment par exemple aux coeurs ARM. « En évi­tant d’uti­li­ser un jeu d’ins­truc­tions pro­prié­taire, on abou­tit à un sys­tème plus ou­vert et qui dis­pose d’un éco­sys­tème de com­pi­la­teurs, de sys­tèmes d’ex­ploi­ta­tions et d’ap­pli­ca­tions en forte crois­sance » , ajoute Dave Dit­zel. L’ob­jec­tif d’Es­pe­ran­to est de conce­voir une puce compre- nant 4096 coeurs « ET-Mi­nion » à cal­cul en vir­gule flot­tante vec­to­riel di­ri­gés par 16 coeurs « ET-Maxion » mo­no-tâches. Tous ces coeurs s’ap­puient sur le jeu d’ins­truc­tions 64 bits RISC-V, avec des mo­di­fi­ca­tions. Le coeur ET-Mi­nion bé­né­fi­cie par exemple d’ins­truc­tions sup­plé­men­taires ac­cé­lé­rant les al­go­rithmes de ma­chine lear- ning (en­vi­ron­ne­ment Ten­sor) et de tâches gra­phiques, et se voit do­té d’ac­cé­lé­ra­teurs ma­té­riels. Plu­sieurs ni­veaux de mé­moire cache sont pré­vus, les nom­breux coeurs étant re­liés par un ré­seau as­su­rant qu’ils ré­sident tous dans le même es­pace d’adres­sage. Cette puce se­ra fa­bri­quée en tech­no­lo­gie 7nm par le fon­deur taï­wa­nais TSMC.

Une ar­chi­tec­ture mas­si­ve­ment pa­ral­lèle de coeurs RISC-V

Outre ce cir­cuit, Es­pe­ran­to en­tend éga­le­ment li­cen­cier les coeurs ET-Mi­nion et ET-Maxion sous forme de pro­prié­té in­tel­lec­tuelle. Les ap­pli­ca­tions dé­passent lar­ge­ment les su­per­cal­cu­la­teurs dé­vo­lus à l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle : le fa­bri­cant de disques durs Wes­tern Di­gi­tal, très ac­tif dans le pe­tit monde du RISC-V ( voir en­ca­dré), vient par exemple d’ef­fec­tuer un in­ves­tis­se­ment stra­té­gique dans Es­pe­ran­to. La start-up es­time éga­le­ment que son ar­chi­tec­ture peut être uti­li­sée avan­ta­geu­se­ment pour mettre en oeuvre un mo­teur gra­phique qui manque en­core à la pla­te­forme RISC-V. « Après tout, les pro­ces­seurs gra­phiques haut de gamme ont re­cours à un grand nombre de sha­ders qui ne sont pas si dif­fé­rents de nos coeurs », es­time Dave Dit­zel, dont la so­cié­té a écrit un com­pi­la­teur de type sha­der ain­si que les rou­tines né­ces­saires pour dis­tri­buer la charge de tra­vail d’un ren­du gra­phique 3D sur plu­sieurs mil­liers de coeurs ET-Mi­nion élé­men­taires, avec des ré­sul­tats ju­gés lar­ge­ment suf­fi­sants pour la ma­jeure par­tie des ap­pli­ca­tions.

DAVE DIT­ZEL, pré­sident et CEO d’Es­pe­ran­to Tech­no­lo­giesNotre ob­jec­tif est de dé­ve­lop­per des pro­ces­seurs of­frant le meilleur ra­tio per­for­mances/ consom­ma­tion du mar­ché aux ap­pli­ca­tions d’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle.”

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