Category: компьютеры

2017

Тренировочный лагерь по схемотехнике для танков и закладкам в процессоры

В апреле был роснановский семинар по современной схемотехнике для школьников олимпиадного типа. После него группа организаторов собралась в фойе и долго ломала голову, как сделать предмет более интересным и при этом полезным. Чтобы ввести Verilog и ПЛИС например в формат Олимпиад НТИ. Было решено отказаться от математически интересных, но несколько абстрактных для школьника задач типа протоколов когерентности кэшей в многопроцессорных системах. Также не вызвала особого энтузиазма идея автоматической теплицы с датчиками, так как ее сто раз реализовали на ардуино и STM32, и ПЛИС-ы не добавляют в теплицы ничего интересного.

И вдруг - Эврика! А если проводить соревнования по графическим играми, сделанных на чистой схемотехнике, без программирования, как делали игры типа Пин-Понг наши предки во времена Брежнева и Картера. И проводить не на древних микросхемах К561, а на современных Xilinx и Altera (то бишь Intel FPGA) и с использованием тех же технологий проектирования на уровне регистровых передач, которые используют проектировщики в Apple, Intel и SpaceX.

Короче, мы этим займемся в 8-26 июля на летней школе в Зеленограде. Часть школы, о плане которой пойдет речь в этом пост, посвящена основам цифровой схемотехники, первым шагам в архитектуру и микроархитектуру процессоров, а также (даже скорее в основном) аппаратной компьютерной графике.

Я попробую привезти в Зеленоград в качестве помощницы свою дочь-студентку Элизабет, если она вовремя получит паспорт и российскую визу. Элизабет, будучи русско-украинско-японкой, владеет только английским. Вот в Зеленограде и выучит основы русского. А заодно научит правильному английскому произношению инструкторов, которые готовы помочь на школе (необязательно из МИЭТ, можно из МФТИ, МГУ, МИФИ):



Сегодня я смастерил один из примеров для школы - игру в танчики. Большую часть кода я взял из примера в книжке Designing Video Game Hardware in Verilog by Steven Hugg, December 15, 2018. Стивен Хагг показал код на некоем красивом, но непромышленном симуляторе. Я думаю, что обучаться на таком симуляторе - это как нюхать цветы в противогазе, поэтому я синтезировал код и залил получившуюся конфигурацию в реальное железо - дешевую китайскую плату ZEOWAA. Для этого мне пришлось переписать генерацию развертки VGA, сделать код более синтезируемым и убрать некоторые методологические непорядки в использовании тактовых сигналов. Выложил результат на GitHub.

Вот как это выглядит в симуляторе Стивена Хагга:



Вот как это выглядит у меня в первом приближении, после механического совмещения wrapper-а для платы, генератора развертки и кода Стивена, а также исправления всяких мелочей, которые не работают в Intel FPGA Quartus Lite Edition, синтеза и заливки:



Но лагерь будет не только об играх с генерацией развертки VGA, ПЗУ, спрайтах итд. Мы еще и скрестим это с процессорами. Чтобы сравнить реализацию игр на аппаратных конечных автоматах с аппаратно-программной реализацией. Для этого мы используем учебное процессорное ядро schoolMIPS, которое описано в см. постах Станислава Жельнио на Хабре и wiki по schoolMIPS на GitHub.

Можно даже использовать учебное ядро schoolMIPS для демонстрации, как проектировать закладки в процессоры. Мы не будем спорить, существуют ли закладки в процессоре компьютера на вашем столе, в вашем телефоне или автомобиле. Мы покажем, как их можно проектировать. Пример закладки: аппаратный конечный автомат следит за содержимым архитектурных регистров во время выполнения программы, и когда в них появляется текст "Над всей Испанией безоблачное небо", переключает процессор в привилегированный режим. Текст может прийти из пользовательской программы, например емейл-клиента.

Можно ли обнаружить такую закладку софтверным антивирусом? Нет. Софтвер такое вообще не видит, пока оно не происходит. Можно ли обнаружить, исследуя микросхему под электронным микроскопом? Тоже нет, в промышленном процессоре миллиарды транзисторов, даже в ардуине - сотни тысяч. Даже если иметь на руках исходники процессора, спрятать в десятках-сотнях тысяч или миллионах строк на верилоге можно многое, особенно если разные части процессора выполняют части хитро продуманного плана.

Можно даже организовать состязание, когда одна команда создает закладку, а другая ее находит.



В летней школе в Зеленограде может участвовать любой школьник, который прошел три модуля теоретического онлайн-курса от РОСНАНО с профориентационным обзором современных методов проектирования микросхем (все это бесплатно и даже с выдачей призов):


  1. От транзистора до микросхемы

  2. Логическая сторона цифровой схемотехники

  3. Физическая сторона цифровой схемотехники



Предварительная программа курса - дискуссия по ней приветствуется:

Неделя 1. Основы цифровой логики.

День 1. Микросхемы малой степени интеграции, упражнения с комбинаторной логикой.
День 2. Микросхемы малой степени интеграции, упражнения с последовательностной логикой.
День 3. ПЛИС, упражнения с кнопками, переключателями, LED, семисегментным индикатором.
День 4. ПЛИС, вывод геометрических фигур на VGA.
День 5. ПЛИС, конечный автомат для игры в танчики, гонки или Angry Birds.

Неделя 2. Процессор

День 1. Программирование на языке ассемблера.
День 2. Однотактовый процессор schoolMIPS.
День 3. Интеграция процессора с выводом геометрических фигур на VGA.
День 4. Лекция про прерывания и многозадачность. Индивидуальный проект — программируемая на процессоре видео игра с выводом на VGA.
День 5. Лекция про конвейер. Конкурс индивидуальных проектов.

Неделя 3. Программируемое радио. Программа блока состоит из трех основных частей:

– основы электродинамики и распространения радиоволн (теоретическая часть);
– принцип работы приемо-передающего тракта (теория и практика);
– основы цифровой обработки сигналов – фильтрация, спектральный анализ (теория и практика).

День 1. Теоретические основы электродинамики и распространения радиоволн. Структурная схема передающего тракта, функции составных частей. Сигналы (гармонический, прямоугольный). Практическое занятие по сигналам с использованием NI Elvis.
День 2. Перенос сигналов на высокую частоту. Математическое обоснование переноса частоты с использованием Matlab. Практическое занятие по переносу частоты с использованием NI Datex.
День 3. Усиление и излучение сигналов. Практическое занятие с использованием NI Datex. Демонстрация направленности антенн.
День 4. Фильтрация сигнала. Практическое занятие с использованием NI Datex. Фильтрация цифрового сигнала в Matlab
День 5. Перенос сигналов на низкую частоту. Практическое занятие с использованием NI Datex. Обобщение пройденного материала, подведение итогов.

Кстати, многое из материалов Стивена Хагга, из которых я подсматриваю информацию про спрайты итд - идет из древнего видеопроцессора Texas Instruments TMS9918 который стоял в японском компьютере Yamaha MSX, который импортировало правительство Горбачева для компьютеризации советских школ. Когда я сам был школьником, даже управлять этим видеопроцессором из ассемблерной программы работающей на главном процессоре Zilog Z80 было нетривиально, а уж спроектировать этот видеопроцессор - вообще. Из-за рывка технологий автоматизации проектирования микросхем (Electronic Design Automation - EDA) это стало возможно современным школьникам, и даже полезно для обучению дизайна современных чипов (книга Стивен Хагга - 2018 года).

Но для ныне поседевших советских школьников - вы помните эту игру на Ямахе?



Насчет Electronic Design Automation. Помимо лагеря для школьников, мы тут с Элизабет помогаем провести семинар по сходной тематике для взрослых, но не в Зеленограде, а в Лас-Вегасе, на выставке Design Automation Conference - DAC, и не с учебными, а с промышленными процессорами, и не с графикой, а с сопроцессором для ИИ. Такой семинар - это естественный следущий шаг для школьников, которые пройдут школу в Зеленограде и потом поучатся в МИЭТ, МИФИ, МФТИ, ВШЭ МИЭМ, МГУ, ИТМО, ЛЭТИ, СГАУ, НГТУ и других университетах, в которых преподают элементы маршрута проектирования микросхем RTL-to-GDSII, компьютерную архитектуру и лабы по синтезу для ПЛИС/FPGA.

2017

Как я не готовился и провел роснановский семинар по ПЛИС-ам в Москве. Планы сделать это в Лас-Вегасе

У вас бывает такой сон: вы оказываетесь на экзамене или выступаете перед некоторой аудиторией, и вдруг осознаете, что вы вообще не готовились и сейчас прийдется импровизировать. Именно в такой ситуации, но не во сне, а в реале, я оказался перед майскими праздниками в Москве, куда прилетел из Калифорнии, чтобы провести трехдневный семинар для тщательно отобранных школьников ведущих московских физматшкол. Под эгидой РОСНАНО, в гимназии РУТ (МИИТ) и в присутствии преподавателей из МИЭТ, МИРЭА, МИФИ, МЭИ и ВШЭ МИЭМ.

Московские коллеги на меня понадеялись, и теоретически я должен был бы привезти с собой пошаговые инструкции и примеры разнообразных упражнений на плате с микросхемой реконфигурируемой логики. Реально у меня была куча каких-то примеров для других плат, из которых я в суматохе перелетов и других мероприятий ничего не построил.

Поэтому я взял некий универсальный пример, который написал полтора года назад, сидя в самолете Алма-Ата - Астана, выкинул из примера все внутренности и начал со школьниками его наполнять, без жесткого плана чем. И как ни странно - это получилось. В процессе наполнения возникли поучительные моменты цифровой схемотехники и языка описания аппаратуры Verilog, которые при планировании бы не возникли.

4 июня я с коллегами по Wave Computing провожу похожий семинар в Лас-Вегасе, но только для взрослых, а 8-19 июля помогаю МИЭТ провести летнюю школу в Зеленограде. Планы этих мероприятий (не окончательные, а для обсуждения в группе преподавателей и инженеров, в том числе здесь, на Хабре) - в конце поста.


Collapse )
2017

Мое интервью для StorageNews на Skolkovo Robotics & AI

Интервью в StorageNews: Микросхемы нового поколения для ускорения вычислений нейросетей
(Интерью с Юрием Панчулом – старшим инженером по проектированию интегральных схем для ускорения вычислений нейросетей стартапа Кремниевой Долины компании Wave Computing )



SN. Чем занимается ваша компания и с чем вы едете на форум Skolkovo Robotics 2019 в «Сколково?

Ю.П. В «Сколково» я презентую наш проект Triton, который представляет собой комбинацию трех типов вычислительных устройств для ускорения вычислений нейросетей:


  • первый тип – кластер из классических процессоров общего назначения;

  • второй – процессор потоков данных (dataflow processor) на основании архитектуры крупнозернистого реконфигурируемого массива CGRA (Coarse Grained Reconfigurable Array);

  • третий тип – матричный умножитель на основе систолического массива из умножителей-сумматоров (multiply-add). Эти устройства представляют собой три разных способа организации вычислений с разным балансом гибкости и производительности.



Если говорить о них подробнее, то классические процессоры – самые гибкие. Они могут вычислить все множество нейросетей, определяемых стандартами типа TensorFlow и ONNX.

Процессоры потоков данных могут вычислять в 10 раз быстрее, чем кластеры классических процессоров, но накладывают ограничения на типы узлов нейросети. При этом они могут вычислять многое из того, что не могут вычислять матричные ускорители, например, необычные активационные функции (activation function).

Матричные умножители ориентированы на вычисления узкого подмножества и ориентированы на сверточные сети (CNN – Convolutional neural network). Зато они вычисляют по порядку в 10 раз быстрее, чем процессоры потоков данных, и в 100 раз быстрее, чем кластеры из процессоров общего назначения.

Если мерить по плотности производительности (по количеству операций, которые можно выполнить на структуре размеров в один квадратный миллиметр микросхемы), то процессоры потоков данных на порядок больше по вычислительной плотности, чем классические. А матричные на порядок больше по вычислительной плотности, чем процессоры потоков данных.

Collapse )

Презентации:


  1. Triton AI Platform

  2. Current MIPS core offering

  3. MIPS Open

2017

Как устроен компьютер внутри Хаябусы-2, которая сбросила бомбу на Рюгу. И фото его разработчиков.

На днях японская автоматическая станция Хаябуса-2 сбросила бомбу на астероид Рюгу. Космическим кораблем управляет радиационно-устойчивая система на кристалле HR5000 (JAXA2010/101) с 64-битным процессорным ядром MIPS 5Kf. На бортовом компьютере работает операционная система реального времени uITRON, одна из семейства RTOS-ов стандарта TRON, который появился в Японии еще в 1980-е годы и заслуживает отдельного поста.

В этой заметке я кратко опишу, что входит в СнК HR5000 и его процессорное ядро, покажу фотографии двух из ключевых разработчиков линеек MIPS 4K и 5K, а также расскажу, как вы можете поиграться дома на плате ПЛИС с "потомком младшего брата" этого компьютера - 32-битным ядром MIPS microAptiv UP, код которого на языке описания аппаратуры Verilog был основан на MIPS 4KEc.


Collapse )

Стоит открыть исходники процессорного ядра MIPS 5Kf которое стоит внутри Хаябусы-2?

Да
12(63.2%)
Нет, инопланетяне через EJTAG его взломают и будут посылать на Землю вирусы
5(26.3%)
Из-за бугра плюете?
2(10.5%)
2017

AI пати в Siliconовой Долине: мэр, миллиардер, президенты, гении, разработчики процессоров и девушка

В прошлом году в российской и украинской прессе прошла волна статей о вечеринках в Кремниевой долине, с какой-то голливудской атмосферностью, но без указания конкретных имен, фотографий и без описания связанных с этими именами технологий разработки аппаратного и написания программного обеспечения. Эта статья - другая! В ней тоже будут миллиардеры, гении и девушки, но с фотографиями, слайдами, схемами и фрагментами программного кода. Итак:

На днях мэр города Кэмпбелл, c русской фамилией Paul Resnikoff, разрезал ленточку при открытии нового офиса стартапа Wave Computing, который вместе с компанией Broadcom разрабатывает 7-нанометровый чип для ускорения вычислений нейросетей. Офис находится в здании исторической фруктово-консервной фабрики конца 19-начала 20 века, когда Кремниевая Долина представляла собой самый большой фруктовый сад в мире. Уже тогда в офисе занимались инновациями, вводили первые в абрикосово-сливовой индустрии электромоторы для конвейеров, за которыми трудились около 200 работников, в основном женщин.

На последующей за разрезанием ленточки парти засветилось много известных в индустрии людей, в частности соратник Кернигана-Ричи и автор самого популярного C компилятора конца 70-х - начала 80-х годов Стивен Джонсон, один из авторов стандарта чисел с плавающей точкой Джероми Кунен, изобретатель концепции локальной шины и разработчик чипсетов первых PC AT Диосдадо Банатао, бывшие разработчики процессоров Sun, DEC, Cyrix, Intel, AMD и Silicon Graphics, чипов Qualcomm, Xilinx и Cypress, индустриальные аналитики, девушка с красными волосами и другие обитатели калифорнийских компаний такого типа.

В конце поста мы поговорим, какие книжки нужно почитать и упражнения поделать, чтобы примкнуть к данному сообществу.



Начнем с Джероми Кунена, инноватора арифметики с плавающей точкой и менеджера Apple времен первого Макинтоша.
Collapse )

В каждой нанометровой цифровой инновационной AI компании Кремниевой Долины должна быть своя девушка с яркими волосами. Вот такая девушка в Wave. Ее зовут Афина, она социолог по образованию, и занимается в офисе офисом:



А вот как выглядит офис снаружи, и его более чем вековая история со времен, когда он был инновационной консервной фабрикой:
Collapse )

Что из отчета вас заинтересовало?

Консервирование слив и абрикосов как главная инновация Кремниевой долины 100 тому назад
6(8.3%)
История плавающей точки и надвигающихся Unum и Posit
10(13.9%)
История Си компилятора, который сделал Си популярным
10(13.9%)
Человек, который подарил советским людям в перестройку чипсеты в эйтишках
3(4.2%)
Главный Буржуин процессоров в DVD-плейерах, цифровых фотокамерах и телевизорах
2(2.8%)
Трансмета, ее Либретто и как это связано с Эльбрусом
8(11.1%)
Virage Logic-ARC-Synopsys и неширокоизвестный кусок Silicon Valley в Питере
2(2.8%)
Кто стоял у первого в СССР компьютера, подключенного к интернету
4(5.6%)
C MicroVAX и Cyrix в космос на Хаябуса
3(4.2%)
Многопоточность, Моника и ее определение разработки электроники
9(12.5%)
Питон, Тензорфло, разработчики нового поколения и девушка с красными волосами
8(11.1%)
Я жду окончательной версии Харрис & Харрич и помню, что две предыдущие скачиваниями завалили сайты
4(5.6%)
Из-за бугра плюете?
3(4.2%)
2017

Сегодня MIPS стал Open Source. Как Россия повлияла на стратегию американской процессорной компании

То, о чем говорили сторонники Open Source с 1980-х - свершилось! Сегодня архитектура процессоров MIPS стала Open Source. Учитывая, что такие компании как Broadcom, Cavium, китайский ICT и Ingenic платили MIPS за архитектурную лицензию (право сделать совместимую по системе команд микроархитектурную реализацию) миллионы долларов (иногда более десяти миллионов), это историческая веха. Теперь у RISC-V нет преимущества в этом аспекте, да и ARM придется оправдываться. У MIPS до сих пор есть технические преимущества перед RISC-V - лучшая плотность кода у nanoMIPS, лучшая поддержка аппаратной многопоточности, лучшие бенчмарки на high-end ядрах, более полная экосистема. И 8 миллиардов выпущенных чипов на основе MIPS.

Вот команда разработчиков 64-битного процессорного ядра MIPS I6400 "Samurai" и MIPS I6500 "Daimyo" в Сан-Франциско. Это ядро лицензировала в частности японская компания автомобильной электроники DENSO, поставщик Тойоты:



А вот представители российской компании ЭЛВИС-НеоТек вместе с русскими, украинскими и казахстанским разработчиком ядер MIPS и софтвера для него. ЭЛВИС-НеоТек является как лицензиатом ядер MIPS, так и разработчиком собственного по микроархитектуре ядра, совместимого с архитектурой MIPS. А также аппаратных блоков видео-обработки и алгоритмов распознавания:



Российское MIPS-коммьюнити оказано непосредственное влияние на этот шаг:
Collapse )

https://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1334087
https://www.theregister.co.uk/2018/12/18/open_source_mips
https://www.eetasia.com/news/article/18121802-big-plans-for-risc-v
https://3dnews.ru/979795
http://www.cnews.ru/news/top/2018-12-18_protsessornaya_arhitektura_mips_vpervye_za_37_let


Также появился в передаче российского телевидения - дал им интервью через скайп и они вставили два куска в передачу - https://hitech.vesti.ru/article/1127645
2017

Десятиклассница из Сибири хочет стать проектировщицей процессоров. А может и нейроускорителей?

Вчера мне пришло письмо от десятиклассницы из Сибири, которая хочет стать разработчицей микропроцессоров. Она уже получила некоторый результат в этой области - добавила инструкцию умножения в простейший процессор schoolMIPS, синтезировала его для ПЛИС Intel FPGA MAX10, определила максимальную частоту и повышение производительности простых программ. Все это она сначала делала в деревне Бурмистрово Новосибирской Области, а потом на конференции в Томске.

Теперь Даша Криворучко (так зовут десятиклассницу) переехала жить в московский интернат и спрашивает у меня, чего бы ей еще спроектировать. Я думаю, что на этом этапе карьеры ей стоит спроектировать аппаратный ускоритель нейросетей на основе систолического массива для умножения матриц. Использовать язык описания аппаратуры Verilog и ПЛИС Intel FPGA, но не дешевенький MAX10, а что-нибудь подороже, чтобы вместить большой систолический массив.

После этого сравнить производительность аппаратного решения с программой, работающей на процессоре schoolMIPS, а также с программой на Питоне, работающей на десктопном компьютере. В качестве тестового примера использовать распознавание цифр с небольшой матрицы.



Collapse )

Как вы готовы помогать таким начинаниям?

Я готов писать материалы для онлайн-курсов
2(9.1%)
Я готов преподавать в летних школах
7(31.8%)
Я готов помогать проводить олимпиады
4(18.2%)
Я готов снабжать российских школьников FPGA платами
0(0.0%)
А если российские и украинские школьники сделают гиганских роботов, которые поработят мир?
9(40.9%)
2017

Российские и украинские команды взяли верх над европейцами на европейском конкурсе Интела по FPGA

Золото досталось России, серебро разделила Россия и Италия, бронза досталась Украине. Таковы результаты европейского финала престижного соревнования InnovateFPGA под эгидой Интела. Победители поедут в Калифорнию, где встретятся с финалистами из Америки и Азии. Надеюсь, теперь не нужно будет объяснять на Хабре, почему Verilog и ПЛИС/FPGA стратегически важны, несмотря на то, что "вакансий на джаву больше".

Студенты, которые сейчас делают проекты на ПЛИСах, через несколько лет будут делать массовые микросхемы для самоуправляемых автомобилей, ускорителей нейронных сетей, дополненной реальности и других приложений, в который обычный процессор не справляется. Именно поэтому Intel потратил 16.7 миллиардов долларов на покупку Altera и вход в рынок ПЛИС. А на днях Интел купил еще и компанию eASIC для дешевой конверсии дизайнов из ПЛИС в ASIC (в eASIC есть достаточно многочисленная российская команда).

Победа российских и украинских команд в интеловском конкурсе InnovateFPGA возникла не на пустом месте, а в результате работы конкретных людей в ЛЭТИ, ИТМО, КПИ и других местах, о которых уже были статьи на Хабре. Если продолжить эти начинания и расширить преподавание ПЛИС и языков описания аппаратуры во все технические вузы от Калининграда до Якутии, от Львова до Тбилиси и Астаны - то через пару десятилетий это может изменить расстановку сил в мировой электронной промышленности примерно так же, как работы Курчатова и Королева изменили расстановку сил в мировой атомной промышленности и освоении космоса.



Collapse )
2017

Рождение крупного игрока в аппаратном AI, который ускоряет TensorFlow и конкурирует с NVidia



Завтра будут официальные пресс-релизы о слиянии старожила Silicon Valley, компании MIPS, с молодой AI компанией Wave Computing. Информация об этом событии просочилась в СМИ вчера, и вскоре CNet, Forbes, EE Times и куча хайтек-сайтов вышла со статьями об этом событии. Поэтому сегодня Derek Meyer, президент объединенной компании (на фото снизу справа), сказал "ладно, распостраняйте инфо среди друзей" и я решил написать пару слов о технологиях и людях, связанных с этим событием.

Главный инвестор в MIPS и Wave - миллиардер Dado Banatao (на фото снизу в центре слева), который еще в 1980-х основал компанию Chips & Technoilogies, которая делала чипсеты для ранних персоналок. В Wave+MIPS есть и другие знаменитости, например Стивен Джонсон (на фото справа вверху), автор самого популярного C-компилятора начала 1980-х годов. MIPS хорошо известен и в России. В руках дизайнерши Смрити (на фото слева) плата из Зеленограда, где находятся лицензиаты MIPS Элвис-НеоТек и Байкал Электроникс.

Wave уже выпустила чип, который состоит из тысяч вычислительных блоков, по сути упрощенных процессоров. Эта конструкция оптимизирована для очень быстрых вычислений нейронных сетей. У Wave есть компилятор, который превращает dataflow граф в файл конфигурации для этой структуры.

Объединенная компания создаст чип, который состоит из смеси таких вычислительных блоков и многопоточных ядер MIPS. Сейчас Wave продает свою технологию в виде ящика для дата-центров, для вычислений нейронных сетей в облаке. Следующие чипы будут использоваться во встроенных устройствах.

Collapse )

Кристалл у Wave получается понятно огромный, поэтому приходится использовать локально-синхронные схемы с тактовым сигналом на каждую группу из ячеек. Но самая большая проблема - это не аппаратная, а программная. Граф для вычисления сетки приходится раскидывать на эту кучу устройств с точным знанием, в каком цикле будет что вычисляться. Это называется static scheduling. Поэтому Wave нанял кучу компиляторщиков, включая известнейшего зубра - Стивена Джонсона, который стоял у истоков вместе с Керниганом и Ричи. Вот что писал про Стивена Джонсона Деннис Ритчи:


В 1980-е Си быстро набирал популярность и компиляторы стали доступны практически на каждой машине и операционной системе; в частности, он стал популярным как язык программирования для персональных компьютеров, причем одновременно как для разработчиков коммерческого программного обеспечения для этих машин, так и для рядовых пользователей, увлекающихся программированием. В начале десятилетия практически каждый компилятор был основан на pcc Джонсона; к 1985 было уже много компиляторов, созданных независимыми разработчиками.


Когда мне было 18 лет (в 1988 году) и я был студентом МФТИ, Стивен Джонсон был моим Богом. Я участвовал в разработке двух компиляторов на основе его Portable C Compiler. Один компилятор был для Электроники СС БИС, "Красного Крея", советского аналога векторного суперкомпьютера Cray-1. Второй компилятор был для Орбиты 20-700, встроенного компьютера в советских истребителях МиГ-29 и других начала 1980-х годов.

Поэтому я просто обязан был сфотографироваться с Стивеном Джонсоном. Он рассказал мне про другие тулы, которые он делал как для Unix, так и для автоматизации проектирования, автоматического профилирования и т.д.



И разумеется сфотографировался и с инвестором во все это дело Дадо Банатао. Давным-давно Дадо Банатао создал чипсет для первых писишек. Он отлаживал драйверы вместе с Балмером. "Иногда в комнату заходил Билл Гейтс, который нам мешал" - говорит Дадо Банатао. Теперь у него, согласно интернету, пять миллиардов долларов. Он самый известный хай-тек филлипинец, создает центр AI и ведет другие образовательные программы на своей родине.



Больше всего денег Дадо Банатао сделал на компании Marvell. Вот ее офис в Санта-Кларе в лучах вечернего солнца:



В Wave работает много людей которые раньше работали в MIPS. А некоторые из MIPS было в Silicon Graphics, так как MIPS был частью Silicon Graphics в 1990-е годы. В те времена процессоры MIPS стояли в графических станциях, которые использовались в Голливуде для съемок первых реалистичных графических фильмов типа "Парк Юрского Периода". Вот эти графические станции вместе с сибирской девушкой Ириной в Музее Истории Компьютеров в Маунтин-Вью, Калифорния:



В конце сегодняшнего парти в честь завтрашнего официального объявления и вчерашних публикаций в прессе состоялось поедание тортов и распивание шампанского:

Collapse )

Какие области искусcтвенного интеллекта вас интересуют больше всего?

Приложения для распознавания изображений
11(17.7%)
Приложения для анализа текста
3(4.8%)
Приложения для самоуправляемых автомобилей
4(6.5%)
Математика для AI
7(11.3%)
Написание библиотек AI-алгоритмов
4(6.5%)
Ускорение AI алгоритмов с помощью GPU
6(9.7%)
Компиляторы из алгоритмов в dataflow граф
3(4.8%)
Компиляторы из dataflow граф в конфигурацию CGRA
5(8.1%)
Архитектура систем из процессоров и ускорителей
7(11.3%)
Создание блоков ускорителей на уровне регистровых передач
3(4.8%)
Физика очень больших чипов для AI
7(11.3%)
Другое (рассказать в комментариях)
2(3.2%)
2017

Навальный ошибался про Чубайса и РОСНАНО



Навальный как-то сказал на Дожде что якобы "от «Роснано» «мы не дождемся никаких нанотехнологий, потому что это невозможно»." Возможно, Навальный, возможно. Вот 28-нанометровый чип для умных камер, совместный российско-британо-американо-тайваньский проект, сфинансированный РОСНАНО, блоки для видеообработки внутри которого были спроектированы в России. Этот чип можно применять для ADAS (безопасность вождения автомобилей), для компьютерного зрения в роботах, для камер слежения в аэропортах и других применений. А также трехмерная бинокулярная камера на этом чипе. Движение Навального может такое спроектровать или сфинансировать?

Чип для умных камер ELISE - одно из самых высокотехнологичных изделий России 2017 года

У каждой российской микроэлектронной компании есть рассказ, почему она самая хорошая и передовая. По английски это называется «claim to fame» — «заявка на славу». Одни российские компании славятся оригинальной архитектурой и/или микроархитектурой CPU, другие — спроектированной в России системой на кристалле, третьи — спроектированными в России блоками, которые были лицензированы западным компаниям.

У российской компании ЭЛВИС (ELVEES), которая исторически специализировалась на космической электронике, DSP и хардверно-поддерживаемом распознавании образов, текущая «заявка на славу» выражена в совместном российско-британско-американско-тайваньском чипе для «умных камер» под названием ELISE. Инженеры в подмосковном Зеленограде спроектировали внутри этого чипа несколько блоков для видео-обработки и GNSS, которые потом кросс-лицензировала британско-американская Imagination Technologies.

Блоки от элвисовцев интегрированы с тремя разнородными процессорными ядрами: двухядерным кластером суперскалярных ядер MIPS P5607 (Apache) с частотой 1.2 GHz, процессором с аппаратно-поддерживаемой многопоточностью MIPS interAptiv (1 GHz) и небольшим вспомогательным процессором с аппаратно-поддерживаемой виртуализацией MIPS M5150 (Virtuoso).

На днях мне попали в руки два изделия с чипом ELISE - плата для разработчиков и трехмерная бинокулярная камера. Элвисовцы также дали мне список на 10 страниц, что есть на плате, что есть внутри чипа, и какой для этого поддерживается софтвер. К сожалению, они не разрешили мне выложить эти страницы в интернет, поэтому я кое-что перескажу своими словами, а также добавлю инфо про используемые ядра, после чего вы все остальное можете запросить у элвисовцев сами.

На фотографиях выше некоторые из инженеров-участников проекта. Девушка слева спроектировала часть load-store unit в MIPS P5607, юноша в зеленой майке написал модели интерфейсов шин, а товарищ в клетчатой рубашке - архитектор софтверной экосистемы:

Collapse )

Офис ЭЛВИСа находится в подмосковном Зеленограде, в здании в центре снимка ниже, через дорогу от института МИЭТ, из которого ЭЛВИС черпает кадры (также из МИФИ, МФТИ и других мест). Вы можете запросить информацию от них, запросить у них плату и что-нибудь на ней сделать (чтобы сфотографировать плату с девушкой, мне пришлось на время отобрать плату у коллеги, который сейчас портирует на плату Андроид. Вы тоже может на нее что-нибудь спортировать, правда я не знаю, когда элвисовцы будут раздавать эти платы широко).



Какие цели вы считаете самыми интересными для российских микроэлектронных компаний?

Создание оригинальной архитектуры CPU
15(13.4%)
Создание собственной микроархитектуры CPU для уже имеющей международное признание архитектуры
13(11.6%)
Физическое проектирование собственной системы на кристалле
15(13.4%)
Проектирование RTL (register transfer level) блоков, которые можно лицензировать зарубежным компаниям (например DSP, видеообработка)
17(15.2%)
Создание российских EDA tools (Electronic Design Automation - софтвера для автоматизации проектирования)
15(13.4%)
Надо вместе с Навальным идти спасать Шекспира и мальчика от коррупции и полицейского произвола, после чего идти на европейский вектор
28(25.0%)
Из-за бугра плюете?
9(8.0%)