Si hay un concepto que vais a oír cada vez más a la hora de hablar de nuevos procesadores, este es RISC-V, y es que cada vez aparecen más diseños basados en este conjunto de registro e instrucciones de uso totalmente libre y abierto. ¿Lo último? Un procesador llamado Esperanto, el cual está compuesto por ni más ni menos que por 1000 núcleos con ISA RISC-V y optimizado para inteligencia artificial.
Una de las cosas que diferencian el concepto RISC-V del resto es que no se trata de un procesador completo cuyo diseño se ha licenciado a terceros, como ocurre con los ARM, sino de una ISA totalmente escalable que permite crear procesadores totalmente distintos y enfocados a aplicaciones concretas. Esto ha hecho que se haya convertido en la base para poder diseñar una serie de nuevos procesadores de dominio específico. Los cuales basan su diseño en recortes y añadidos enfocados a un nicho en concreto.
Uno de estos mercados es el de la inteligencia artificial, donde son necesarias unidades que habitualmente no se encuentran en las CPU. Como es el caso de las unidades del tipo tensor o también conocidas como arrays sistólicos. Mientras que otras funciones que no son necesarias son recortadas por completo o limitadas. Esto es algo que es gracias a la modularidad de RISC-V y el hecho que cualquiera puede realizar un procesador desde cero solo con los conocimientos necesarios. El último procesador que nos ha llamado la atención es un chip de 1000 núcleos RISC-V de una empresa emergente llamada Esperanto Technologies y que entre otros le ha llegado a llamar la atención a Samsung.
Así es el ET-Soc-1, el procesador con más de 1000 núcleos RISC-V para IA
El nombre del procesador del que estamos hablando es ET-SoC-1 y se basa en ni más ni menos que 1092 núcleos, cuatro de los cuales son núcleos RISC-V de alto rendimiento y reciben el nombre de ET-Maxion. ¿Su trabajo? Ejecutar el sistema operativo, en este caso Linux, y encargarse del código de propósito general. Por lo que son los directores de toda la orquesta de todo el chip.
En cuanto a los 1088 núcleos restantes dentro del chip, estos también son RISC-V y reciben el nombre de ET-Minion. Aunque son de diferente naturaleza desde el momento que están optimizados para el uso de algoritmos de aprendizaje profundo, donde el uso de unidades tensoriales es clave. No olvidemos que un tipo de operación muy común son las llamadas operaciones entre matrices. Sin las optimizaciones correspondientes, un procesador puede llegar a ser entre diez y cien veces más lento a la hora de ejecutarlas.
Los más de 1000 núcleos RISC-V son tan sencillos que no usan ejecución fuera de orden y además todo el chip carece de un sistema de cachés complejo. Por el hecho de que estas suelen ser contraproducentes a la hora de ejecutar este tipo de algoritmos. En vez de ello, el procesador dispone de 152 MB de memoria SRAM dentro del mismo. Aparte de las interfaces con la memoria RAM externa, del tipo LPDDR4X en una interfaz de 256 bits. De cara al almacenamiento y periféricos tiene soporte para memoria flash eMMC y dispone de una interfaz PCIe Gen 4 de 8 líneas. Aparte de otras de ancho de banda más limitado.
