記者10日獲悉,，全球首個基于人工智能技術(shù)的處理器芯片軟硬件全自動設(shè)計系統(tǒng)“啟蒙”近日正式發(fā)布,。該系統(tǒng)能實現(xiàn)從芯片硬件到基礎(chǔ)軟件的全流程自動化設(shè)計,，意味著實現(xiàn)AI設(shè)計芯片,，而且在多項關(guān)鍵指標(biāo)上達(dá)到人類專家手工設(shè)計水平,。相關(guān)研究成果近日發(fā)布于預(yù)印本網(wǎng)站arXiv.org,。

　　處理器芯片被譽為現(xiàn)代科技的“皇冠明珠”,，其設(shè)計過程復(fù)雜精密、專業(yè)門檻極高,，高度依賴經(jīng)驗豐富的專家團(tuán)隊,，成本高昂、周期漫長,。與此同時,，市場對專用處理器芯片及其基礎(chǔ)軟件適配優(yōu)化的需求正日益增長。然而,，我國處理器芯片從業(yè)人員數(shù)量嚴(yán)重不足,，難以滿足這一增長的需求。

　　面對這一挑戰(zhàn),，中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所處理器芯片全國重點實驗室聯(lián)合中國科學(xué)院軟件研究所,，推出“啟蒙”系統(tǒng)。該系統(tǒng)依托大模型等先進(jìn)人工智能技術(shù),，可實現(xiàn)CPU的自動設(shè)計,，并能為芯片自動配置相應(yīng)的操作系統(tǒng)、轉(zhuǎn)譯程序,、高性能算子庫等基礎(chǔ)軟件,。

　　在CPU自動設(shè)計方面，利用“啟蒙”系統(tǒng)實現(xiàn)國際首個全自動化設(shè)計的CPU芯片“啟蒙1號”,，5小時內(nèi)完成32位RISC-V CPU的全部前端設(shè)計,，性能達(dá)到Intel 486水平，規(guī)模超過400萬個邏輯門,，目前已完成流片,。其升級版“啟蒙2號”為國際首個全自動設(shè)計的超標(biāo)量處理器核,，性能達(dá)到ARM Cortex A53水平，規(guī)模擴(kuò)大至1700萬個邏輯門,。

　　在基礎(chǔ)軟件方面,，“啟蒙”系統(tǒng)同樣取得顯著成果。例如,，可自動生成定制優(yōu)化后的操作系統(tǒng)內(nèi)核配置,，性能相比專家手工優(yōu)化提升25.6%；可實現(xiàn)不同芯片和不同編程模型之間的自動程序轉(zhuǎn)譯,，性能最高達(dá)到廠商手工優(yōu)化算子庫的兩倍,；可自動生成矩陣乘等高性能算子，在RISC-V CPU和NVIDIA GPU上的性能分別提高110%和15%以上,。（記者代小佩）

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