Il progetto VeriGPU è volto alla creazione di una GPU aperta, sviluppata nel linguaggio di descrizione e modellazione di sistemi elettronici Verilog. Inizialmente, il progetto viene sviluppato utilizzando il simulatore Verilog, ma una volta completato, potrà essere utilizzato per la produzione di chip reali. I progressi del progetto sono distribuiti con licenza MIT.
VeriGPU si posiziona come un processore specializzato (ASIC), ottimizzato per accelerare i calcoli relativi ai sistemi di apprendimento automatico. I piani includono la compatibilità con il framework di deep learning PyTorch e la realizzazione della possibilità di sviluppare applicazioni per VeriGPU utilizzando l'API HIP (Heterogeneous-Compute Interface). In futuro, non si esclude l'aggiunta di supporto per altre API, come SYCL e NVIDIA CUDA.
La GPU si sviluppa sulla base dell'insieme di istruzioni RISC-V, ma l'architettura interna finale dell'insieme di istruzioni della GPU è scarsamente compatibile con l'ISA RISC-V, poiché nelle situazioni in cui la progettazione della GPU non rientra nel concetto di RISC-V, non è una priorità mantenere la compatibilità con RISC-V. Lo sviluppo è incentrato sulle capacità necessarie per i sistemi di machine learning, pertanto, per ridurre la dimensione e la complessità della matrice del chip, viene utilizzato solo il formato di calcolo in virgola mobile BF16 e sono disponibili solo le operazioni in virgola mobile più richieste per il machine learning, come exp, log, tanh e sqrt.
Tra i componenti già disponibili ci sono il controller GPU, l'APU (Accelerated Processing Unit) per operazioni intere («+», «-», «/», «*»), un'unità per operazioni in virgola mobile («+», «*») e un'unità di branching. Per la creazione di applicazioni è disponibile un assembler e supporto per la compilazione di codice in C++ basato su LLVM. Tra le funzionalità pianificate ci sono l'esecuzione parallela delle istruzioni, la memorizzazione nella cache dei dati e delle istruzioni, le operazioni SIMT (Single Instruction Multiple Threads).
Fonte: opennet.ru
