随着云计算与人工智能的飞速发展,数据中心对高性能计算(PCHPC)的需求日益增长。传统的处理器架构如x86和ARM虽然占据主导地位,但随着定制化处理器需求的增加,开源指令集架构RISC-V凭借其开放、模块化和高度可定制化的优势,正逐步受到全球科技厂商的热切关注。康多尔科技(Condor Technology)作为RISC-V生态系统的重要推动者,推出了被称为"库斯科"(Cuzco)的高性能RISC-V CPU核心,旨在改变数据中心处理器的格局。库斯科核心不仅代表了当前RISC-V技术的前沿水平,也代表了未来开源计算架构走向主流的重要一步。 康多尔科技隶属于台湾的安世半导体(Andes Technology),公司自2005年以来已经在全球范围内发布了超过170亿枚基于RISC-V的处理器IP,业务涵盖智能手机、存储设备、人工智能计算等多个关键领域。在2024财年,安世半导体实现了4200万美元的IP销售额,其中近40%来自人工智能相关领域,显示出RISC-V在AI加速领域的强劲增长势头。
新成立于德克萨斯奥斯汀的子公司Condor Computing承担起将库斯科核心推向美国市场和更广泛数据中心的重任。 从架构设计角度来看,库斯科CPU核心基于最新RISC-V数据中心计算档位RVA-23,确保软件兼容性与生态系统的无缝对接。核心设计支持最多八个处理器核心,配备每核心高达8MB的私有L2缓存,整个集群共享256MB三级缓存(L3),且采用12级深度流水线设计。相较于传统处理器,库斯科对执行单元安排进行了创新,执行单元被分割成四个"切片"(slice),每个切片均具备对RISC-V指令集的完整兼容性,且内含独立的流水线和硬件资源。这种模块化架构不仅极大增强了处理器的灵活性和可扩展性,也降低了复杂度,有助于适应未来更为宽泛的应用场景和核心数量增长。 库斯科的另一个关键技术突破在于其创新的时间基础指令调度机制。
传统的乱序执行处理器通常依赖功耗较高的内容可寻址存储器(CAM)来进行指令调度和资源分配,CAM的高功耗和复杂管理成为制约性能提升的瓶颈。库斯科CPU通过引入寄存器记分板(registry scoreboard)来记录指令的写时间和读取时间,同时结合时间资源矩阵(TRM)监控算术逻辑单元(ALU)、总线及负载存储队列的占用情况,采用预测调度策略提前安排指令的执行时序。此设计不单减少了功耗,还简化了指令调度逻辑,为高频率和大规模流水线的稳定运行提供保障。库斯科由此在性能与能效之间取得了理想平衡,满足数据中心对于高性能长期运行的苛刻需求。 在软件兼容性方面,库斯科核心已完成Linux及多操作系统的硬件仿真验证,为客户在实际部署中提供高度稳定和成熟的软件支持。这为云服务提供商和超大规模计算平台带来了可操作性强的RISC-V解决方案,有望打破长期以来市场对x86和ARM CPU的依赖,实现更多创新应用和灵活定制。
除技术创新之外,资金和生态支持也是库斯科及RISC-V生态发展的重要驱动力。欧盟于2025年启动了一项为期六年、预算高达2.6亿美元的"数字自主与RISC-V"(DARE)项目,强化对欧洲高性能计算系统的自主化支持,凸显了全球范围内对开源架构的战略重视。Intel、Google、Nvidia、Meta Platforms等科技巨头也纷纷投入RISC-V的研发,社区活跃度和产业链完善程度大幅提升,有利于加速新一代处理器广泛应用。 "库斯科"核心不仅代表了技术创新的高度,更展示了RISC-V在数据中心高性能计算领域的坚定潜力。其模块化的执行单元结构,先进的时间基础指令调度逻辑,以及丰富的缓存层级设计,都为应对未来数据密集型和计算密集型任务奠定了坚实基础。伴随着更多企业和超算中心将有机会使用库斯科核心进行性能测试和优化,RISC-V架构有望在未来几年内实现数据中心计算主流地位的重大突破。
康多尔科技以其底蕴深厚的技术积累和独到的微架构设计理念,正在助推开源芯片革命更进一步。库斯科的推出不仅丰富了数据中心CPU的选择,也为定制化处理、能效比提升和软件生态的扩展带来新思路。展望未来,随着云计算、人工智能、边缘计算等多领域应用不断拓展,开源RISC-V架构结合康多尔创新核心有望成为数据中心硬件变革的新引擎,为全球数字基础设施注入更强大的生命力和竞争力。 。
