電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李彎彎）近日，北極雄芯官方宣布，歷經(jīng)近2年的設(shè)計開發(fā)，自主研發(fā)的啟明935系列芯粒已經(jīng)成功交付流片，而且一次性投出兩顆，一顆是通用型HUB Chiplet“啟明935”，另一顆是原生支持Transformer全系算子的AI Chiplet“大熊星座”。

Chiplet集成模式提供低成本、高靈活解決方案

隨著摩爾定律逐步放緩以及先進封裝等技術(shù)的發(fā)展，高性能計算芯片的迭代無需再僅僅圍繞摩爾定律下的晶體管工藝能力展開，Chiplet架構(gòu)下的集成模式已經(jīng)逐步成為行業(yè)主流演進方向。

Chiplet架構(gòu)的優(yōu)勢是能夠提供靈活的組合方式，既支持各類獨立芯粒通過同構(gòu)集成而快速提升性能，也支持不同工藝、不同功能的芯粒通過異構(gòu)集成而實現(xiàn)差異化需求。在先進工藝及先進封裝的支持下，Chiplet已被廣泛應(yīng)用于CPU、GPU、AI訓(xùn)練等通用高性能計算領(lǐng)域。

北極雄芯成立2018年，由清華大學(xué)交叉信息研究院助理教授馬愷聲創(chuàng)辦，并由清華大學(xué)姚期智院士創(chuàng)建的交叉信息核心技術(shù)研究院孵化發(fā)展。

北極雄芯致力于成為基于Chiplet的定制化高性能計算解決方案領(lǐng)航者，通過創(chuàng)新型的Chiplet異構(gòu)集成模式，為不同場景提供低成本、短周期、高靈活性的解決方案。

成立幾年來，北極雄芯陸續(xù)完成了一系列的Chiplet基礎(chǔ)設(shè)施搭建工作，2022年公司通過“啟明930 AI Chip”率先完成了Chiplet異構(gòu)集成的全流程工藝驗證——研發(fā)設(shè)計、流片測試、基于全國產(chǎn)供應(yīng)鏈的2.5D封裝、AI工具鏈、模型部署及Chiplet架構(gòu)下的編譯及數(shù)據(jù)鏈路優(yōu)化等。

2023年，北極雄芯自主研發(fā)的Chiplet互聯(lián)接口PB Link測試成功，PB Link接口具備低成本、低延時、高帶寬、高可靠、符合國產(chǎn)接口標(biāo)準(zhǔn)、兼容封裝內(nèi)外互連、注重國產(chǎn)自主可控等特點。截至今年6月，其自研的芯粒互聯(lián)接口標(biāo)準(zhǔn)PB Link以及AI加速模塊均已實現(xiàn)對外授權(quán)。

北極雄芯產(chǎn)品面向自動駕駛、具身智能等場景

啟明935系列芯粒基于車規(guī)級要求設(shè)計，具有高性能和高靈活性。其中，“啟明935”HUB Chiplet基于多核ARM CorteX-A系列CPU核心，支持PCIe 5.0、LPDDR5等接口，集成了北極雄芯自主研發(fā)的車規(guī)級Zeus Gen2 NPU核心提供AI加速算力。同時，它還包含視頻編解碼模塊、ISP模塊、萬兆網(wǎng)口及MIPI接口、信息安全及功能安全模塊等，符合車規(guī)級設(shè)計要求。

“大熊星座”AI Chiplet則基于自主研發(fā)的Zeus Gen2 NPU核心，原生支持Transformer全部算子，支持多種計算精度和常見的卷積層、線性層、池化層和激活層等。它可以有效支持PyTorch、TensorFlow、PaddlePaddle、ONNX等主流AI框架，并在不同AI模型上實測平均利用率達到70%以上。

北極雄芯的Chiplet產(chǎn)品可以靈活搭配，快速生成面向自動駕駛、具身智能等場景的終端產(chǎn)品。基于啟明935 HUB Chiplet與不同數(shù)量的AI Chiplet組合，可形成不同算力檔次的自動駕駛芯片，覆蓋輔助自動駕駛、高速NOA、城市NOA、車路協(xié)同等自動駕駛算力需求。

除了自動駕駛領(lǐng)域外，基于啟明935 HUB Chiplet與AI Chiplet組合的AI推理加速模組、加速卡也可以廣泛應(yīng)用于邊緣側(cè)、端側(cè)AI推理應(yīng)用領(lǐng)域，包括AI推理一體機、工控機、機器人等，并支持大模型推理加速。

寫在最后

可以看到，Chiplet架構(gòu)憑借諸多優(yōu)勢，如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于CPU、GPU、AI訓(xùn)練等通用高性能計算領(lǐng)域。事實上，除了北極雄芯，目前已經(jīng)有不少企業(yè)都在這個領(lǐng)域取得進展，Chiplet架構(gòu)下的集成模式已然成為目前行業(yè)主流的演進方向，相信后續(xù)將會不斷有創(chuàng)新產(chǎn)品出現(xiàn)。