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物理AI催生新需求,MIPS以RISC-V打造软硬件协同平台

来源:大半导体产业网    2026-07-18
在2026世界人工智能大会(WAIC)同期举办的“RISC-V和物理智能”论坛上,MIPS中国区业务发展负责人李勇围绕“RISC-V如何赋能物理AI”展开分享,介绍了MIPS完成与Synopsys ARC处理器业务整合后的最新战略布局,以及面向机器人、智能汽车、工业控制等物理AI场景推出的Atlas平台和S8200 AI处理器。

在2026世界人工智能大会(WAIC)同期举办的“RISC-V和物理智能”论坛上,MIPS中国区业务发展负责人李勇围绕“RISC-V如何赋能物理AI”展开分享,介绍了MIPS完成与Synopsys ARC处理器业务整合后的最新战略布局,以及面向机器人、智能汽车、工业控制等物理AI场景推出的Atlas平台和S8200 AI处理器。

MIPS完成ARC整合,打造RISC-V全栈能力

拥有40余年历史的MIPS,如今已成为格罗方德(GlobalFoundries)旗下的重要业务。自2021年全面转向RISC-V以来,公司持续围绕物理AI布局处理器IP及软件平台。

李勇表示,随着格罗方德正式完成对新思科技(Synopsys)ARC处理器IP业务的整合,MIPS已拥有覆盖CPU、DSP、NPU等41款RISC-V及AI处理器产品,累计服务全球300余家客户,成为目前业界规模最大的RISC-V处理器IP供应商之一。整合后的MIPS不仅能够提供RISC-V处理器IP、软件开发工具及定制芯片平台,还可结合格罗方德先进制造工艺,为客户提供从IP到流片的完整技术链条。

针对物理AI市场,MIPS提出了"从软件到芯片"的整体方案,包括Atlas Explorer虚拟平台、32位和64位RISC-V处理器IP、AI加速器以及ASSP定制芯片平台,实现从软件开发、架构设计到芯片制造的全流程支持。

RISC-V正成为物理AI的重要基础架构

李勇认为,机器人、智能汽车等物理AI应用,对实时性、安全性、低功耗和可定制能力提出了更高要求,而这正是RISC-V相比传统处理器架构的重要优势。

与x86、Arm等传统架构相比,RISC-V采用开放、模块化设计,仅保留约47条基础指令,同时允许开发者根据具体场景扩展矩阵计算、向量运算、Softmax、三角函数等专用指令,从而实现针对AI工作负载的深度优化。开放的ISA也让用户能够根据不同的数据格式、算法模型进行自主创新。

Atlas S8200瞄准机器人和智能驾驶AI计算

李勇重点介绍了面向物理AI推出的Atlas S8200处理器。

与传统CPU或独立NPU不同,S8200将RISC-V CPU、向量计算、矩阵计算、内存系统以及数据搬运引擎集成于同一架构中,可根据需求配置0.1TOPS至100TOPS不同算力,同时支持既作为AI加速器,也可直接作为具备AI推理能力的应用CPU能够在同一核心上运行HLOS。

S8200采用符合RVA23标准的双发射超标量CPU,并支持硬件多线程。根据测试,在TensorFlow Lite Micro推理任务中,双线程相比单线程可将推理延迟降低约40%,提升处理器资源利用率。

AI计算方面,S8200支持最高1024位RISC-V向量扩展,并支持用户自定义数据格式和扩展指令,可兼容BF16、INT4、FP4等AI计算格式。更具特色的是其采用外积(Outer Product)矩阵架构,通过降低数据搬运次数实现更高能效。在64×64矩阵计算中,外积架构可减少32倍数据加载量,在降低功耗的同时简化硬件设计,这也是S8200实现高能效的重要原因。

从虚拟平台到软件栈,加快AI芯片开发

除了硬件,MIPS还强调软硬件协同设计的重要性。

其推出的Atlas Explorer虚拟平台能够在芯片RTL完成之前建立周期精确仿真环境,使软件工程师提前开展应用开发和性能优化,同时帮助系统架构师完成SRAM容量、缓存结构等关键设计决策,实现软件开发"左移",缩短芯片研发周期。

针对AI软件生态,S8200兼容PyTorch、TensorFlow等主流AI框架,并基于LLVM、MLIR及IREE构建完整的软件栈,通过针对AI算子的编译优化和底层Kernel库,提高模型部署效率,降低开发门槛。

李勇还展示了S8200在智能驾驶L2+ ADAS中的应用案例。基于BEVFormer多摄像头感知模型,S8200能够支持8路摄像头输入,实现车道线、障碍物、交通标志等目标检测,并满足前视感知系统低于33毫秒延迟、每秒15次推理的实时要求,为自动紧急制动(AEB)、自适应巡航(ACC)等功能提供算力支撑。