X-Silicon prétend avoir conçu un cœur de processeur RISC-V polyvalent

L’entreprise X-Silicon allègue avoir mis au point une conception RISC-V polyvalente : un cœur de CPU RISC-V avec des capacités vectorielles et une accélération GPU. D’après l’entreprise, cette approche pourrait s’avérer utile dans les domaines en lien avec l'IA, entre autres.

Un cœur pour les gouverner tous

Le JPR, qui relaye cette création, évoque « une architecture C-GPU à norme ouverte et à faible consommation d'énergie, qui combine l'accélération GPU avec un cœur de CPU vectoriel RISC-V et une mémoire étroitement couplée pour une solution monoprocesseur à faible consommation d'énergie ». Rappelons que RISC-V est un jeu d’instruction ouvert et libre de droits.

X-Silicon single-core concept © X-Silicon

Pour formuler cela simplement, la création de X-Silicon fusionne les capacités d’un CPU et d’un GPU dans une architecture à cœur unique baptisée NanoTile ; cœur qui est conçu pour gérer à la fois les tâches traditionnellement allouées soit au CPU, soit au GPU. C’est donc une approche différente de celle utilisée par Intel et AMD, qui repose sur des unités de traitement distinctes (même si pour l’utilisateur final, il ne s’agit que d’une seule puce) : un Ryzen 8000 laptop par exemple comprend une partie CPU composé de plusieurs cœurs, une partie GPU constitué de cœurs graphiques RDNA 3, et désormais un NPU pour accélérer les charges de travail IA.

L’architecture C-GPU de X-Silicon consiste en un cœur vectoriel RISC-V avec un FPU 32 bits (FPU = Floating-Point Unit, soit une unité de traitement spécialisée dans les opérations sur des nombres à virgule flottante) et un ALU Scaler (ALU = Arithmetic Logic Unit).

X-Silicon single-core architecture © X-Silicon

Sur le papier, la solution de X-Silicon confère divers avantages, en matière d’efficacité énergétique et de gestion de la mémoire notamment.

Organisation des shaders © X-Silicon

Dans un communiqué publié en juillet dernier, X-Silicon prétend « révolutionner la conception des GPU avec un moteur de calcul graphique unifié (C-GPU) basé sur le vecteur RISC-V, capable de réaliser des tâches d'intelligence artificielle, de calcul de haute performance et de graphisme 2D/3D » ; ce, grâce à un « MIMD [qui] permet l'exécution indépendante du code du CPU et du GPU au sein d'un seul cœur, ce qui réduit l'utilisation de la mémoire et augmente les performances ».

Précisons que MIMD veut dire Multiple instructions on multiple data. Comme le précise Wikipédia, c’est « un des quatre modes de fonctionnement défini par la taxonomie de Flynn » qui « désigne les machines multi-processeurs où chaque processeur exécute son code de manière asynchrone et indépendante ».

Selon l'article du JPR, l'API graphique Vulkan fonctionne déjà via une « accélération GPU fusionnée ». Surtout, X-Silicon prévoit de mettre ses kits de développement logiciel à la disposition de quelques partenaires dans le courant de l'année.

Il faudra bien sûr voir à quoi ceci aboutit. La promesse de processeurs « révolutionnaires » est monnaie courante. Il y a quelques mois, en 2022, Tachyum présentait Prodigy « les premiers processeurs universels », unifiant « les fonctionnalités d'un CPU, d'un GPU et d'un TPU dans un seul processeur grâce à une architecture homogène » ; silence radio depuis.

Nous pouvons remonter plus loin, et à une entreprise à la répution pourtant solide : aux années 2010, avec Intel. À l’époque, la société planchait sur Larrabee, censé faire la synthèse entre CPU et GPU ; projet finalement avorté.