Проект VeriGPU развива отворен GPU на езика Verilog

Проект VeriGPU цели да създаде отворен GPU, разработван на езика за описание и моделиране на електронни системи Verilog. Първоначално проектът се разработва с помощта на симулатор Verilog, но след достигане на готовност ще може да се използва за производството на истински чипове. Напредъците по проекта се разпространяват под лицензия MIT.

VeriGPU се позиционира като специализиран процесор (ASIC), оптимизиран за ускорение на изчисления, свързани с машинното обучение. В плановете се споменава осигуряване на съвместимост с рамката за дълбоко машинно обучение PyTorch и реализиране на възможността за разработка на приложения за VeriGPU с използване на API HIP (Heterogeneous-Compute Interface). По-късно не се изключва добавяне на поддръжка на и други API, като SYCL и NVIDIA CUDA.

GPU се развива на основата на набора от команди RISC-V, но окончателната вътрешна архитектура на набора от команди GPU е слабо съвместима с RISC-V ISA, тъй като в ситуации, когато проектирането на GPU не отговаря на представата за RISC-V, не се поставя задача за запазване на съвместимостта с RISC-V. Разработката е фокусирана върху възможностите, необходими за системите за машинно обучение, затова за съкращаване на размера и сложността на матрицата на чипа се използва само формата на изчисления с плаваща запетая BF16, а налични са само търсените операции с плаваща запетая, като exp, log, tanh и sqrt.

От вече наличните компоненти се наричат GPU контролер, APU (Accelerated Processing Unit) за цели числа операции ("+", "-", "/", "*") и блок за операции с плаваща запетая ("+", "*") и блок за осигуряване на разклонение. За създаване на приложения се предлага асемблер и поддръжка на компилиране на код на C++ на базата на LLVM. От планираните възможности се открояват паралелното изпълнение на инструкции, кеширане на данни и инструкции в паметта и операции SIMT (Single instruction multiple thread).

Източник: opennet.ru