國芯科技DPNPU新IP產(chǎn)品最新進(jìn)展，單核支持0.5~4.8TOPS靈活算力配置

電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報道 國芯科技發(fā)布公告稱，其自主研發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器DPNPU（Dataflow Parallel NPU）新IP產(chǎn)品，在公司內(nèi)部測試中取得了圓滿成功。

國芯科技表示，公司最新推出的這款神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器DPNPU新IP產(chǎn)品，專為端側(cè)與邊緣計算設(shè)計，是一款高性能的AI處理器。它針對人工智能應(yīng)用中復(fù)雜多變的計算任務(wù)，進(jìn)行了多方面的優(yōu)化，力求在功耗、性能和靈活性之間達(dá)到最佳平衡，從而為各類智能設(shè)備提供高效、可靠且易于擴(kuò)展的算力支持。

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國芯科技的DPNPU單核具備0.5～4.8 TOPS的靈活算力配置能力，并支持算力的線性擴(kuò)展，能夠根據(jù)不同場景的需求，提供定制化的AI算力解決方案。

在架構(gòu)設(shè)計上，國芯科技的DPNPU采用了符合RISC-V指令集架構(gòu)（RISC-V ISA）標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新開放架構(gòu)。該架構(gòu)通過將RISC-V核心與高性能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速單元在架構(gòu)層面進(jìn)行深度融合與優(yōu)化，并設(shè)計了專用的TDS（Task Distribution&Synchronization）硬件調(diào)度引擎作為核心控制單元，將網(wǎng)絡(luò)模型中的算子序列轉(zhuǎn)化為高效的節(jié)點化任務(wù)流，實現(xiàn)了任務(wù)管理、數(shù)據(jù)流控制與AI專用計算的統(tǒng)一高效調(diào)度。此外，該新IP產(chǎn)品還采用了脈動陣列高效動態(tài)融合技術(shù)，確保了設(shè)備在長時間運行中的穩(wěn)定性和卓越能效表現(xiàn)。

DPNPU內(nèi)置了90多種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算子，全面覆蓋了CNN、RNN等神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并支持LSTM、GRU等RNN變體。通過RISC-V指令和硬件通用性設(shè)計，該產(chǎn)品可擴(kuò)展支持更多算子，為適配未來不斷涌現(xiàn)的AI模型預(yù)留了充足的空間。同時，DPNPU還支持訓(xùn)練后量化（PTQ）技術(shù)，提供了對稱量化、非對稱量化、逐層量化和逐通道量化四種方式，并支持INT8和FP16混合精度量化。在保持模型精度的前提下，該新IP產(chǎn)品大幅減少了計算資源和存儲空間的占用，實現(xiàn)了精度與性能的完美平衡。

此外，DPNPU還集成了公司自研的PCD（Parameter Compression&Decompression）模塊，支持參數(shù)壓縮與硬件自動解壓縮技術(shù)，有效緩解了數(shù)據(jù)吞吐瓶頸，降低了帶寬壓力，進(jìn)一步提升了整體系統(tǒng)性能。

為了降低AI應(yīng)用開發(fā)的門檻，國芯科技圍繞自研的DPNPU構(gòu)建了一套完整的軟件生態(tài)——CCore NPU Studio。該生態(tài)集成了完整易用的工具套件、驅(qū)動和運行時軟件，縮短了從開發(fā)到部署的周期，提升了AI應(yīng)用的落地效率。其中，CCore NPU Studio工具套件為DPNPU提供了端到端的模型部署能力，包括模型轉(zhuǎn)換、預(yù)處理、量化、編譯、仿真等工具軟件；CCore NPU Runtime則提供了DPNPU運行時推理支撐，涵蓋了推理框架軟件和各種擴(kuò)展軟算子庫；CCore NPU Driver則適配了RISC-V等主流CPU平臺，支持Linux/RTOS/Bare-metal等不同應(yīng)用環(huán)境需求。

隨著人工智能技術(shù)的加速滲透，工業(yè)控制、智能家電、汽車電子、醫(yī)療健康等關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)I芯片的需求日益增長。與云端AI相比，端側(cè)與邊緣側(cè)AI具備實時響應(yīng)、數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、低網(wǎng)絡(luò)依賴等顯著優(yōu)勢，這對芯片的能效比和算力密度提出了更高要求。國芯科技的DPNPU在架構(gòu)可行性、能效表現(xiàn)及軟件棧方面均已完成驗證，為后續(xù)公司NPU技術(shù)的持續(xù)研發(fā)以及端側(cè)和邊緣側(cè)AI芯片的發(fā)展和應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。

國芯科技表示，公司對上述DPNPU新IP產(chǎn)品擁有完整的知識產(chǎn)權(quán)。本次神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器DPNPU新IP產(chǎn)品的研發(fā)成功，是公司在人工智能領(lǐng)域長期堅持創(chuàng)新驅(qū)動的結(jié)果，預(yù)計將對公司未來的市場拓展和業(yè)績成長性產(chǎn)生積極影響。