魂芯和MaPU是699彩票走专用路线的一款DSP

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4月23日,中国电科38所在福州举行的首届数字中国建设峰会上发布了实际运算性能业界同类产品最强的数字信号处理器魂芯二号A。该芯片由38所完全自主设计,在一秒钟内能完成千亿次浮点操作运算,单核性能超过当前国际市场上同类芯片性能4倍。其实,魂芯二号A

4月23日,中国电科38所在福州举行的首届数字中国建设峰会上发布了实际运算性能业界同类产品最强的数字信号处理器——“魂芯二号A”。该芯片由38所完全自主设计,在一秒钟内能完成千亿次浮点操作运算,单核性能超过当前国际市场上同类芯片性能4倍。其实,“魂芯二号A”并非中国唯一的国产DSP,中电14所的华睿,以及前不久中科院发布的MaPU代数处理器都是国产DSP中的佼佼者。

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魂芯二号A是一款由中电38所设计的走专用路线的DSP,在魂芯二号A发布以前,中电38所已经开发了魂芯一号和魂芯二号,并且某型预警机上就采用了魂芯DSP。

虽然在网络上有“内幕人士”宣传这是一款逆向工程的DSP,但实际上,中电38所做的是正向设计。诚然,魂芯的原版是XX芯片,但中电38所只是借用了XX芯片的基础指令集,目的是为了保持与老设备的兼容性。魂芯一号和魂芯二号可以说是XX芯片的多发射多核版本。找爹党给找的“洋爹”自己都没有这种芯片,你让中电38所如何逆向呢?

必须指出的是,现在军工的技术指标要求很高的,完全逆向根本不可能满足使用要求的。网络上一些“内幕人士”中国军工单位研发芯片都是在山寨的说法,其实是非常值得商榷的。

与魂芯类似,中国科学院的MaPU代数处理器,也是一款走专用路线的DSP。MaPU代数处理器由中科院自动化所研发,使用了比较冷门的指令集。之所以给予MaPU代数处理器的称呼,恐怕是因为像DSP这种国外已经非常成熟,且在商业上具有高度优势的芯片,国内投资人不愿投钱,这就对科研成果后续的商业化非常不利。而且作为科研项目,MaPU代数处理器显然比DSP更具噱头,在获取科研经费上可能会具备一定优势。

即便如此,这也不意味着MaPU代数处理器是造假,或者是不具备技术水平。毕竟在一些领域,这款DSP还是大有用武之地的,自动化所自己就有不少特殊领域的应用,还有一些军方应用项目。由于MaPU代数处理器走的是专用的路子,在所针对的特定领域,性能和表现还是很不错的。

魂芯、MaPU代数处理器、华睿、智能星光一号并不冲突

在过去几十年,中国工业发展和技术升级中有一大特色就是重复建设,最好的例子莫过于改革开放之初,全国各省搞技术引进,弄得每一个省都要搞一条彩电生产线似的。结果就是资源浪费,重复建设,这一批彩电企业大多在之后激烈的市场竞争中被淘汰。

在国内相继开发魂芯、华睿、星光智能一号、MaPU代数处理器的情况下,是否会产生资源浪费,重复建设呢?

答案是否定的。

目前来看,几家DSP都有各自的特点和针对领域。

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也许是因为华睿DSP和龙芯3号有一定联系,在定位上,华睿是介于传统DSP和通用处理器之间。相对于传统的DSP,华睿的通用性更好,主频也更高。华睿主要应用于中电14所的应用,创造了国产多核DSP芯片产品应用的“三个之最”:雷达装备应用型号最多、单台套应用数量最多和总应用数量最多。目前,华睿二号也开始批量应用。

魂芯和MaPU代数处理器类似,走的都是专用的路子,针对特定应用。像38所的很多应用用的就是魂芯。

而中星微的星光智能一号主要在运算器方面作了相应修改,将传统的面向数字信号处理的DSP处理器架构用于处理神经网络,这种用传统SIMD/DSP架构来适配神经网络的技术思想在国际上已有不少先例,例如CEVA公司的XM4处理器、Synopsys公司的EV处理器等。本质上说,星光智能一号是在用DSP跑人工智能。不过,这并非星光智能一号的黑点,毕竟国内外的那些AI处理器,大多就是干的过去DSP的活。

总而言之,几款DPS都有各自的应用场景,并不存在冲突。

魂芯、MaPU代数处理器可用于特定应用,商业市场前景一般

目前,DSP存在偏向特定应用和偏向通用两条技术路线。像MaPU代数处理器就是前者的代表,而华睿则属于后者。

由于MaPU代数处理器偏向特定应用,必然导致应用面比较狭窄。而且就第三方来说,这种专用DSP在性能上未必会比华睿这类偏向通用的DSP更强。由于中科院没有公布MaPU代数处理器参数,我们就拿偏向通用的华睿和偏向专用的魂芯做例子。

由于DSP领域没有类似通用处理器的SPEC CPU系列评测程序,都是针对自家的设备,很难对性能进行比较。魂芯2号采用28nm工艺实际主频不到600MHz。华睿二号采用40nm工艺,主频可以到1GHz。如果华睿通用处理器采用28nm工艺,性能还有可能进一步提升。在这种情况下,如果是面向第三方应用,偏向特定应用的DSP是没有任何优势的。

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(展板上的性能最高属于宣称术语)

正是因此,业内专家认为,魂芯、MaPU代数处理器的意义更多在于立项之初针对的特定应用,对于市场推广和军民融合的确难度很大,基本可以认为走不通。有鉴于此,走特定应用路线的魂芯就有转型的想法,走类似面向AI处理器的技术路线。

必须指出的是,对于诸多国产DSP而言,最大的问题在于推广应用,毕竟市场推广才是DSP研发的关键。现在的国产DSP芯片都还没有解决这个问题,还远没有达到可以自我生存的状态。如果DSP只有自家用,是没有前途的,必须能够让第三方也能去用,而且乐于用。否则就没法形成规模优势,回收研发成本,这样一来,就很难实现自我造血,无法持续发展下去。

在Intel处理器来抢DSP的高端市场,ARM来抢中低端市场,FPGA和各种AI处理器都来凑热闹的情况下,即便是美国德州仪器也开始担心投入巨资开发DSP能否回本,进而降低了对DSP的研发投入。这也是德州仪器的DSP在过去几年中研发速度放缓的原因。

因此,魂芯、MaPU代数处理器更是有用于特定应用,而且由于很难实现军民融合,会面临造血困难进而无法持续发展的困局。

结语

虽然魂芯、MaPU代数处理器的商业前景不算太好,但DSP领域其实应用范围很广,Intel的i5,i7虽然强,但是也无法满足所有的市场需求。只要深入分析,国内各家DSP还是有很大的发展空间的。

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