Semidynamics发表Cervell全方位RISC-V NPU

Semidynamics（目前业界唯一提供全定制化RISC-V处理器 IP的供应商）正式发表Cervell：一款建构于 RISC-V架构上、可扩展且完全可程序化的神经网络处理器（NPU）。

Cervell将CPU、矢量（Vector）与张量（Tensor）处理整合于单一架构中，实现零延迟AI运算，无论是边缘装置或数据中心规模的大型语言模型（LLMs）皆可应用。

Cervell在2GHz频率下最高可提供256TOPS（每秒万亿次运算），其设计可自C8扩展至C64组态，依据不同应用调整效能表现：从1GHz下的边缘部署提供8TOPS（INT8），到高端AI推论所需的256TOPS（INT4）不等。

SemidynamicsCEORoger Espasa表示：「Cervell是为AI运算新时代而设计的产品 —— 现成方案已无法满足需求。这款NPU提供从边缘推论到大型语言模型所需的可扩展效能。而真正让它与众不同的是其架构：完全可程序化，无供应商绑定，采用开放的RISC-V指令集架构（ISA），并可深度定制至指令层级。配合我们的Gazillion Misses存储器管理子系统，Cervell消除了传统数据瓶颈，为芯片设计者打造高效能AI解决方案提供强大基础。」

为何NPU至关重要？

AI正快速成为各行各业的核心竞争力，但传统运算架构并非为此设计。NPU是针对AI所需的运算特性所打造，能加速数据分析、降低延迟并提升能源效率。对于需要部署大型模型或扩展边缘智能的企业而言，NPU是实现效能与效率兼具的关键。

Cervell NPU专为加速矩阵密集型运算而设计，能在降低功耗的同时提升吞吐量，实现实时反应。透过将 NPU功能与标准CPU及矢量处理整合为统一架构，设计者能有效消除延迟，并在各种AI应用（如推荐系统与深度学习）中最大化效能。

解锁高带宽AI效能

Cervell搭载Semidynamics自家突破性的Gazillion Misses存储器管理子系统，具备以下特点：一，同时处理多达128笔存储器存取要求，避免延迟；二，支持每周期超过60位元组的稳定数据串流；三，大规模并行存取芯片外存储器，对于大型模型推论与稀疏数据处理至关重要。

这样的设计让NPU架构即便在高带宽应用（如推荐系统与深度学习）中，仍能维持完整的管线饱和度。

为客户需求而生的定制设计

如同Semidynamics所有核心产品，Cervell可依据客户需求完全定制化，包括：一，增加纯量（scalar）或矢量（vector）指令；二，自行配置scratchpad存储器与定制化I/O FIFO；三，自订存储器界面与同步机制；四，根据应用需求提出专属功能开发。

在AI硬件差异化需求日益升高的今天，芯片设计者寻求在核心中嵌入专有技术的需求也持续攀升。许多IP供应商仅提供固定选项组合，而Semidynamics的差异化在于：支持RTL级别的深度定制，甚至可插入自定义指令，帮助客户将「秘诀」融入核心设计，保护ASIC投资不易被模仿，同时在功耗、效能与芯片面积上取得最佳平衡。

搭配早期FPGA原型版本与平行验证流程，Semidynamics协助客户加快上市时间并降低开发风险。
此灵活性，加上RISC-V的开放性，让客户永远不受绑、保有完全掌控权。