第147章 “夸父”逐日 - CPU/GPU项目秘密启动

王志刚,这位曾经在Intel参与过多款奔腾处理器核心设计的资深架构师,此刻的心情是激动的。离开Intel加入启明芯,他看中的不仅仅是优厚的待遇,更是林轩描绘的这个“从零开始构建世界一流CPU”的梦想。在Intel,他或许能继续按部就班地优化现有架构,但在启明芯,他有机会去创造一个全新的可能。

“林总,我明白您的决心。”王志刚沉声说道,“我和我的小团队(目前只有他和另外两名从Intel/AMD挖来的资深架构师)已经对当前主流的CPU架构(X86, ARM, MIPS, PowerPC)进行了深入的分析和评估。考虑到生态系统的成熟度和未来的发展趋势,我们建议‘夸父’CPU项目选择兼容ARMv7/v8指令集架构(获取架构授权,而非购买现成内核IP)作为起点。”

“选择ARM,不是因为我们想做简单的‘替代’,而是因为ARM指令集在低功耗和移动生态方面拥有巨大优势,这是我们无法忽视的。但是,”王志刚眼中闪过一丝锐气,“我们绝不会满足于购买ARM的公版内核!我们的目标,是基于ARM指令集,开发出属于启明芯自己的、拥有完全自主知识产权的、在性能(特别是单核性能和能效比)上能够超越ARM公版甚至挑战Intel同级别产品的高性能微架构!”

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林轩点了点头,表示赞同:“英雄所见略同。ARM生态是未来移动和嵌入式领域的主流,我们必须拥抱它。但核心竞争力在于微架构的自主创新!王工,你对我们第一代自研ARM微架构,有什么初步的设想?”

王志刚走到白板前,拿起笔,迅速勾勒出一个简化的处理器流水线框图:“我的初步想法是,第一代核心(内部代号可以叫‘苍穹’ - Cangqiong),至少要做到乱序执行(Out-of-Order Execution),拥有比较深的流水线(10级以上),配备足够大的指令窗口和重排序缓冲(ROB),采用先进的分支预测技术,并集成高效的L1/L2缓存子系统。目标是在同等工艺和频率下,实现比当时ARM最高端的公版内核(如Cortex-A8/A9)显着更高的IPC(每时钟周期指令数)。”

“这是一个极具挑战性的目标。”林轩评价道,“但方向是对的。我们需要一开始就瞄准高性能,而不是满足于做一个简单的低功耗核心。”

接着,他转向约翰·卡特:“John,GPU这边,‘灵猴’Gen 1主要是为了满足功能机和早期智能手机的需求。但‘夸父’项目的目标显然不止于此。你对我们未来的高性能GPU架构,有什么规划?”

卡特,这位对图形技术充满热情的艺术家型工程师,眼中也闪烁着光芒:“Lin,自从上次我们确定了‘平台化、可扩展’的思路后,我和团队(主要是他和另外几位图芯老将)一直在思考如何构建一个真正面向未来的统一计算架构(Unified Computing Architecture)。”

“传统的GPU主要面向图形渲染,计算能力是固定的、专用的。但我认为,未来的趋势一定是通用计算(GPGPU)!GPU将不仅仅用于画图,更将成为处理大规模并行计算任务(如科学计算、物理模拟、甚至未来的人工智能)的主力!”卡特激动地比划着,“我们需要设计一种全新的、基于**统一渲染架构(Unified Shader Architecture)**的GPU核心!在这种架构下,顶点着色器、像素着色器和未来的计算着色器,将共享同一套可编程的、高度并行的计算资源。这将极大地提高GPU的灵活性和计算效率!”