中星微技术:GP-XPU多核异构架构
中星微技术股份有限公司(以下简称“中星微技术”)是在数字感知领域拥有国际领先芯片设计技术与新一代机器视觉编解码技术的高科技企业。针对元计算技术路线,中国工程院院士、中星微技术战略科学家邓中翰所在的“数字感知芯片技术全国重点实验室”自主提出并持续优化了新型芯片架构——多核异构XPU架构。该架构通过在单颗芯片内集成部署多个专用计算单元,高效实现了数据驱动、知识驱动等多种算法模式的深度融合。
2025年4月,中星微技术发布的最新AI芯片“星光智能五号”就是XPU架构的最新成果。该芯片没有沿用传统的CPU+GPU架构,而是采用了中星微自研的通用多核异构GP-XPU架构。“星光智能五号”集成了高性能RISC-V CPU、GP-GPU、NPU,以及面向智能感知领域的图像信号处理器(ISP)、视频编解码器(VPU)等多核心模块,通过专用的HCP异构计算池任务调度单元和安全内存管理系统,实现多异构内核之间算力与存储资源的实时调度与动态共享。与CPU+GPU方案相比,该芯片在运行效率、实时性、性价比和安全性等方面均有大幅提升,且基于国产工艺制程,完全自主可控。
在实际部署方面,“星光智能五号”具备高效率、低能耗、低成本、体积小、强安全性、高适应性六大核心优势:算力利用效率提升约40%,能耗降低至少30%,综合部署成本约为服务器架构同性能部署的1/3。在仅约一张名片大小的处理板中,单颗芯片既能满足复杂场景下的视频实时检测、识别与跟踪需求,又能实现自然语言处理、任务规划、知识管理等智能体功能。通过8颗芯片联合部署,可支持“满血版”671B参数DeepSeek大模型和视觉大模型运行,彻底打破边缘端算力瓶颈。中星微技术CEO张韵东表示,“星光智能五号”将推动端侧、边缘侧智能化升级,大幅减少对云端算力资源的依赖,探索了一条符合中国国情的人工智能技术路线。基于元计算和XPU架构芯片的解决方案,已在城市与社区治理、林草野保、重大项目建设等多元化场景中实现规模化应用,有效破解了行业长期存在的“算力适配难、场景落地贵、定制门槛高”等痛点。
其他支持元计算路线的芯片品牌速览
摩尔线程(Moore Threads)
摩尔线程自主研发了MUSA元计算统一系统架构(Meta-computing Unified System Architecture),覆盖从芯片架构、指令集、编程模型到软件运行库及驱动程序框架的全栈技术体系。
寒武纪(Cambricon)
寒武纪是国内较早布局AI芯片的厂商之一,其自主研发的BANG语言是专门针对寒武纪产品架构的编程语言,能够极大优化寒武纪芯片的通用编程能力。
爱芯元智(Axera)
爱芯元智专注于视觉端侧AI推理芯片的研发与产业化。据灼识咨询数据,按2024年度出货量计,爱芯元智是全球TOP5的视觉端侧AI推理芯片供应商,市占率达6.8%。
九天睿芯(Jiutian Ruixin)
九天睿芯成立于2018年,基于类脑计算理念,以模数混合形式研发专为AI大模型运算量身打造的高能效、高带宽AI算力芯片。
(来源:114IC电子)