Входящая в группу «Хайтэк» российская компания IVA Technologies завершила разработку новой полностью оригинальной микропроцессорной архитектуры, и она продемонстрировала впечатляющие результаты на международных тестах. Появление чипов на ее основе ожидается в начале 2021 г.

Превосходство российской архитектуры

Как выяснил CNews, в России в I квартале 2021 г. будут выпущены первые образцы отечественных чипов, реализованных на новейшей процессорной архитектуре IVA TPU. Она была разработана российской компанией IVA Technologies, которая входит в группу «Хайтэк».

Перспективность этой архитектуры, ориентированной на нейронные сети, в конце октября 2020 г. была подтверждена в ходе тестирования на площадке MLPerf. Данная организация представляет собой международный консорциум, который был создан в 2018 г. для разработки универсальных тестов, позволяющих измерить эффективность систем искусственного интеллекта. Учредителями MLPerf выступают Baidu, Google, Гарвардский, Стенфордский и Калифорнийский университеты, а также университет в Беркли. В состав аттестующих рабочих групп входят сотрудники ARM, Facebook, Google, Microsoft, HP, IBM, Intel, Nvidia, Cisco, Cray и др.

На тестах архитектура IVA TPU была квалифицирована в том числе (но не только) в самую сложную, по данным разработчика, группу Closed Division Edge — закрытый список сетей с ограничениями на модификации, время ожидания и точность.

В России создана новая процессорная архитектура, на подходе чипы на ее основе

«Из анализа результатов видно, что для одной из самых распространенных нейронных сетей (Resnet-50), архитектура IVA TPU обеспечивает задержку в три раза меньше, чем Xilinx Alveo U250. То есть IVA TPU превосходит по ключевому параметру лучшее решение одного из мировых лидеров, спроектированное специально под искусственный интеллект, — пояснили CNews разработчики. — Планируется, что при реализации ускорителя с архитектурой IVA TPU в ASIC (интегральной схеме спецназначения; — прим. CNews) результаты будут лучше, чем у нашего ближайшего конкурента NVidia Jetson Xavier NX — несмотря на отставание в технологии: 28 нм против 12 нм».

«Успешное участие в тестировании на общепринятой методике с жестким аудитом результатов — это в первую очередь показатель зрелости решения, его готовности к промышленному применению», — отметил в разговоре с CNews заместитель гендиректора IVA Technologies, руководитель направления Евгений Терентьев.

По его словам, большая часть нейропроцессоров в мире, позиционируемых в качестве самостоятельных решений, на самом деле представляют собой компиляцию ядер с архитектурой сторонних разработчиков. У IVA Technologies архитектура полностью оригинальная. Терентьев не сомневается, что она будет востребована не только в России, но и за рубежом.

По данным IVA, в вышеупомянутой группе Closed Division Edge, в которой тестировалась архитектура, в мире до сих пор было представлено всего четыре поставщика: Nvidia, ARM, Centaur и Xilinx. IVA Technologies стала пятым.

Конкуренции с «Эльбрусами» и «Байкалами» не будет

Разработка архитектуры IVA TPU, как отмечает Терентьев, началась в компании еще в начале 2016 г., и тогда этот проект вызвал полное недоумение коллег по рынку. Сейчас компания собирается выпустить на ее основе два типа чипов (системы на кристалле) на отладочных платах — для встраиваемых систем и для серверного применения. Кроме того, на базе микропроцессоров разрабатывается несколько реализаций модулей, которые будут непосредственно применяться в электронных устройствах заказчиков.

Таким образом, разработчики полагают, что смогут сформировать широкую продуктовую линейку, которая позволит удовлетворить потребности в вычислительных ресурсах для ускоренного расчета нейронных сетей, у совершенно разных производственных и сервисных компаний.

Речь, по данным IVA, идет о производителях смарт-устройств (умные камеры, интернет вещей, промышленная и городская безопасность), о разработчиках автономных машин (ADAS, дроны), о крупных операторах сервисов и ЦОД (обработка фото- и видеоданных, текста, голоса, информационная безопасность). Также в планах компании начало продаж вычислительных ресурсов для решения задач с помощью нейронных сетей через облачный сервис.

При этом Терентьев пояснил CNews, что новые чипы не станут конкурентами главных российских процессорных линеек «Эльбрус» и «Байкал». Представители последних являются центральными процессорами, в то время как чипы IVA — это специализированные сопроцессоры. Этим обстоятельством и объясняется рассмотрение в качестве главного конкурента компании NVidia.

Таким образом, чипы IVA смогут не заменить «Эльбрусы» и «Байкалы», а использоваться с ними совместно в программно-аппаратных комплексах для развертывания нейросетей.

Отметим, что еще по одной классификации чипы IVA будут представлять собой тензорные процессоры — один из подвидов нейронных микросхем, оперирующих особыми объектами, так называемыми тензорами, и предназначенных для выполнения узкого круга математических операций. Они применяются в решении задач машинного обучения.

Источник: www.cnews.ru