Andes Technology: Pioneering the Future Of RISC-V CPU IP - Semiwiki

Den 13. september 2021 utstedte Andes Technology Corporation sin GDR (Global Depositary Receipt) offentlig emisjon på Luxembourg Stock Exchange. På den tiden gjorde det Andes til den eneste internasjonale offentlige RISC-V Instruction set architecture (ISA) CPU IP-leverandør. Dette tillot investorer over hele verden å delta i veksten Andes så for RISC-V. Denne kapitaltilførselen ville gi næring til Andes ambisjoner om å bli ledende i det raskt utviklende, høyvekstende, åpne standard RISC-V-markedet. I 2015 anerkjente Andes det enorme potensialet for RISC-V ISA, og hadde blitt et grunnleggende medlem av RISC-V International.

Fra 2. april 2023; Enhet: aksjer, %

Sammensetning av Andes Technology Corp. Aksjonærer — Tabell 1. Sammensetning av Andes Technology Corp.-aksjonærer

Investeringen har lønnet seg betydelig, spesielt fordi den falt sammen med ratifiseringen av RISC-V Vector Extension i november 2021. Denne hendelsen markerte et vendepunkt i utviklingen av RISC-V instruksjonssettarkitekturen. RISC-V vektorutvidelse kom på et tidspunkt da datasenterdatabehandling endret seg fra generell behandling til AI-behandling, som håndterer ekstremt store datasett. Vektorbehandling utmerker seg ved effektiv behandling av store arrays eller strukturerte data. Vektorbehandling har potensial til å gjøre RISC-V til den neste store verdensomspennende ISA.

En vektorprosessor sin svært parallelle arkitektur reduserer ventetid og overhead. Den oppnår bedre energieffektivitet ved å maksimere CPU-ressursutnyttelsen og minimere inaktive sykluser, og dermed oppnå høyere ytelse per watt. Dessuten er maskinvaren for å implementere RISC-V vektorbehandlingsenheter (VPUer) og vektorregistre enklere enn svært parallelle arkitekturer som brukes til grafikkbehandling. Og VPU-er gir en langt mindre kompleks programmeringsmodell.

Andes FoU-team i både den nordamerikanske virksomheten og den utvidede Taiwan-staben har vært fokusert på å utvikle banebrytende arkitekturer for avanserte RISC-V-prosessorer. Spesielt oppnådde de to en betydelig milepæl ved å utvikle den første RISC-V vektor (RVV)-motoren, AndesCore™ NX27V, basert på RISC-V International RVV-spesifikasjonen. Designet som viser smidigheten og innovasjonen til Andes ingeniørteam, ble fullført innen et år og basert på versjon V0.8 av RISC-V vektorutvidelsesspesifikasjonen, og senere modifisert til versjon V1.0 da RVV ble ratifisert. Denne prestasjonen førte til noen få store OEM-designgevinster.

I fjor på International Symposium on Computer Architecture (ISCA) 2023-konferansen i Orlando, Florida, presenterte META sitt papir, "MTIA: First Generation Silicon Targeting Meta's Recommendation Systems", som er selskapets datasenter, AI-serverprosjekt. Det er 64 prosesseringselementer (PE) i serverdesignet som støtter MRETAs spesialbygde proprietære akselerator. Hver PE inneholder to prosessorer: en skalar og en vektor. Begge er Andes IP som META-ingeniører har spesialtilpasset, ved å bruke Andes Custom Extensions (ACE) for å produsere en helt unik løsning målrettet mot METAs spesifikke AI-databehandlingskrav.

Designet validerte effektiviteten til RISC-V med Vector Extensions som en kraftig løsning på AI-datasenterbehov i en tid da etterspørselen etter maskinvare for datasenterbehandling eksploderer. I følge Fremtidig markedsinnsikt' rapport "Data Center CPU Market Outlook (2023 til 2033)," Datasenter CPU-markedet forventes å vokse betydelig i løpet av de neste årene, drevet av den økende etterspørselen etter cloud computing, big data analytics og kunstig intelligens (AI) . Viktige drivere for denne veksten inkluderer behovet for raskere databehandling, økt effektivitet og reduserte kostnader.

I 2021, i tillegg til vektorutvidelser, ratifiserte RISC-V International 11 utvidelser til. Figur 1 illustrerer Andes-produktets veikart for å støtte disse utvidelsene. Langs veien til slutten av 2022 har N25F-SE, 27-serien og 45-serien blitt levert, i 2023, leverte Andes seks nye RISC-V-kjerner til markedet, slik som D25F-SE, D23, N225, NX45V, AX45MPV samt AX65. Veikartet spenner fra lavstrøms og svært sikret RISC-V-prosessor AndesCore™ D23 på inngangsnivå til AX65, den første i 60-serien, som ble utgitt i 2023 Q4 og nå sendes til kunders design.

RISC V Veikart — Figur 1. Andes Technology Corp. Product Roadmap

AX65 er en 13-trinns, 4-veis 64-bits prosessor som ikke er i orden med RVA 22-profil (RVA22U64-profilen spesifiserer ISA-funksjonene som er tilgjengelige for brukermodusutførelsesmiljøer i 64-bits applikasjonsprosessorer). Utstyrt med 13-trinns pipeline, 4-bred dekoding, 8-bred ut-av-ordre kjøring, retter serien seg mot Linux-applikasjonsprosessor-sokkelene for databehandling, nettverk og avanserte kontrollere.

AX65 tillater flerkjerneklynger fra én til fire til åtte kjerner. Ytelsen er i verdensklasse, og opererer på 2.4 gigahertz klokkefrekvens i syv nanometer TSMC-prosess. Spesifikasjonsheltallene (Specint 2006) ytelsen er 8.25 per gigahertz, og en SpecFp2006 er 10.2 per gigahertz, som er den mest kjente SPEC CPU® 2006-ytelsen med to-nivå cache-design. AX66, AX63 og AX67 vil bli levert deretter.

Et annet område Andes har investert betydelig i, er RISC-V CPU IP med høy ytelse for bilindustrien. Penetrasjonen av RISC-V SoCs i bildesign er anslått å nå 21.4 % innen 2030, ifølge The SHD Group "RISC-V Market Report: Application Forecasts in a Heterogeneous World." Andes utviklet funksjonelle sikkerhetskompatible produkter, inkludert N25F-SE, verdens første fullt ISO 26262-kompatible RISC-V CPU IP; D25F-SE, som støtter DSP-utvidelsesinstruksjoner; og 45-SE-seriens prosessorer som oppfyller det høyeste ASIL-nivået, ASIL D. ACE-funksjonen vil bli forbedret for å legge til støtte for 45-seriens prosessorer.

På grunn av etterspørselen Andes RISC-V-produkter har opplevd, fortsetter selskapet å forbli lønnsomt og fortsetter å nyte rask vekst. Fra 2021 til 2023 viste Andes-inntektene nesten 30 % vekst. Dette ble drevet av over 300 kommersielle lisensinnehavere og over 600 signerte lisensavtaler med geografisk distribuerte kunder i Taiwan, Kina, Korea, Japan, Europa og USA. Selskapets verdensomspennende antall ansatte vokste nesten 70 % i samme periode.

konklusjonen

I en tid definert av rask teknologisk utvikling, står Andes Technology Corp. i forkant av innovasjon i RISC-V CPU IP-markedet. Fra sin banebrytende utstedelse av utenlandske depotbevis (DDR) til sine banebrytende fremskritt innen RISC-V-arkitektur, fortsetter Andes Technology å redefinere industristandarder og forme fremtidens databehandling. Ettersom etterspørselen etter effektive dataløsninger med høy ytelse fortsetter å øke, er Andes Technology fortsatt forpliktet til å levere enestående RISC-V-løsninger for å drive transformativ endring på tvers av det globale teknologilandskapet.