基于HSA，聯(lián)發(fā)科技用多核異構(gòu)主攻深度學習

　　“2016年全球異構(gòu)計算HSA峰會”于8月下旬在京拉開帷幕，本次峰會由全球異構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)(HSA)聯(lián)盟和中國半導體行業(yè)協(xié)會(CSIA)共同主辦。聯(lián)發(fā)科技(MTK)公司介紹了其主攻深度學習的十核三叢集架構(gòu)技術(shù)，以及對HSA的貢獻。會后，筆者采訪了該公司高級技術(shù)總監(jiān)Roy Ju先生。

　　MTK的異構(gòu)技術(shù)歷程

　　2015年推出了Device Fusion軟件技術(shù)，可以自動地根據(jù)應用程序執(zhí)行的特性，觀察適合在CPU、還是在GPU等上面運行,或者在CPU和GPU上同時運行。

　　公司今年又首創(chuàng)了十核三叢集架構(gòu)，采用大中小核技術(shù)，可以平衡性能功耗比，并已將該架構(gòu)應用到高端芯片——曦力X20上，再輔以CorePilot3.0，可實現(xiàn)高性能、低功耗和優(yōu)秀的用戶體驗。

　　展望未來，聯(lián)發(fā)科技將幫助開發(fā)者來進行深度學習方面的應用。深度學習可由HSA(異構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu))實現(xiàn)，適合多種應用領(lǐng)域，諸如物體辨識，人臉/場景/年齡識別、針對性廣告、活動/手勢識別、情景感知計算等。

　　深度學習的挑戰(zhàn)

　　由于深度學習的運算量非常大，需要采用異構(gòu)計算。因為如果只在傳統(tǒng)的CPU上執(zhí)行，可能達不到性能需求。通過放到加速器上面，可以使運行的效率與功耗有顯著提高，即“CPU+”方法。當然選核只是一個開始。

　　之后，異構(gòu)硬件之間的架構(gòu)要做很多優(yōu)化。由于有了HSA，開發(fā)者就可以用同一個界面，不再會因為下面的硬件不同而做特別的優(yōu)化。HSA能夠很好地將需要大計算量的應用，調(diào)度到諸如GPU和DSP等能效表現(xiàn)更佳的計算單元上去運行，從而避免了總是在能耗更大的CPU上運行。因此，用戶能夠同時獲得高性能和低能耗。另外，HSA注重降低GPU的驅(qū)動過載，而且這個特性近來也被應用到了一些新型圖像API上，從而有助于提升在線游戲體驗。

　　HSA與聯(lián)發(fā)科技

　　HSA是在2012年6月正式成立的，由聯(lián)發(fā)科技等六家企業(yè)共同發(fā)起。如果希望不同IP之間能夠有不同的組合，博采眾長，界面就要定義得很清楚。因此，HSA成立之初就廣發(fā)英雄帖，召集天下企業(yè)加盟。因為HSA聯(lián)盟如果一開始就很局限，格局就做不大。

　　加入HSA聯(lián)盟以后，聯(lián)盟成員可以提供一些代碼幫助研制規(guī)格。運作過程通常是這樣的：在討論的過程中，代碼通常是不對外公開的。但在規(guī)格完成對外公開后,絕大部分代碼內(nèi)容通常都會批準公開，最后一關(guān)由董事會批準。如要得到HSA的LOGO，通常要經(jīng)過測試。

　　與其他公司相比，聯(lián)發(fā)科技的HSA策略特點是：除了開發(fā)自己的IP外，也集成來自第三方的IP，從系統(tǒng)和平臺層面部署HSA技術(shù)。其實，HSA是一項平臺性技術(shù)，需要多個IP模塊的緊密合作以支持平臺上的多個特性，包括共享虛擬內(nèi)存、信號、隊列語言等。因此，聯(lián)發(fā)科技領(lǐng)導著多廠商(Multi-vendor)工作組，定義和標準化來自不同供應商的不同IP模塊間的互操作，通過創(chuàng)造公平的競爭環(huán)境，汲取生態(tài)系統(tǒng)中來自不同IP廠商的技術(shù)精華。