Seagate 設計 RISC-V 核心,強化資料行動力與信任度

Seagate 打造出單晶片系統,其中一種核心已驗證可於 HDD 中正常運作
Seagate Technology plc (NASDAQ:STX) 在 2020 RISC-V 線上高峰會上,首次公開呈現與 RSIC-V International 多年來攜手努力的成果,宣布設計出兩款處理器,皆以開放式 RISC-V 指令集架構 (ISA) 為基礎。



這兩種開放式標準核心中,其中一種是採取追求高效能的設計,另一種則注重面積最佳化。高效能處理器是以具備 RISC-V 的晶片所打造,並已驗證可於 HDD 中正常運作。面積最佳化核心已設計完畢,目前正在製作階段。

兩款處理器皆可提供 RISC-V 安全功能。其所提供的種種優勢,能讓邊緣至雲端的資料信任度、安全性和行動力更為穩固可靠。如今資料傳輸量之大,上述幾點均是不可或缺的要素。

特殊應用積體電路 (ASIC) 開發部門副總裁 Cecil Macgregor 表示:「Seagate 去年的核心出貨量將近 10 億,在單晶片系統設計上已累積豐富的專業知識。我們現在將開發能力延伸到客製化的 RISC-V 核心上,將之納入產品系列的一環,也對未來的產品意義重大。現在這個時代,企業資料量進入空前成長,且大部分資料都處於移動傳輸的狀況。這類核心能讓裝置共享通用的 RISC-V ISA。使用開放式安全架構,可讓資料的移動更為安全。」

高效能核心與目前的解決方案相比,能讓關鍵的 HDD 即時工作負載效能提高三倍。在首度的應用案例中,此核心讓 Seagate 大幅提升了即時處理效能。而採用進階式伺服裝置(運動控制)演算法,也讓此處理器的定位更加明確。

面積最佳化核心具備可高度組態的微架構和功能集,同時在面積和節能省電上達到最佳效果。可負責輔助、支援或背景工作負載量。其可執行注重安全性的邊緣運算作業(包括次世代後量子密碼學),但以針對安全功能的小面積實作環境為優先,而非效能。

此種核心的主要應用案例之一便是安全防護。身為 OpenTitan 的成員,Seagate 致力提倡開放透明的安全防護。

Google Cloud OpenTitan 專案負責人暨工程主管 Dominic Rizzo 表示:「我們發現 RISC-V 這類開放且可擴充的架構深具潛力。OpenTitan 開放原始碼的實作方式得益於 RISC-V 開放的本質,能實現泛業界的透明度、信任度和晶片安全性。由於 Seagate 認同 RISC-V 在安全性的承諾,對於目前開放原始碼晶片信任根的開發作業,我們很期待能與 Seagate 攜手合作。」

Seagate 的核心也能加快資料中心和邊緣的即時分析速度。對於具有大量資料需求的科學社群來說,這類分析至關重要。

Los Alamos 國家實驗室資深研究科學家 Brad Settlemyer 表示:「Los Alamos 國家實驗室開始使用運算型儲存裝置來移動近端資料處理後,大幅轉變了我們分析資料和進行科學研究的方式。將運算和儲存緊密整合,就能建立持續性的資料轉換作業,如此能讓資料分析的速度加快 1,000 倍。這能大幅緩解主運算層的負擔。我們會繼續與供應商合作,並主動參與像是運算儲存這類重大業界計畫,以求不斷提升任務的效率。」

Seagate 已決定在前端的解決方案採用客製化晶片,也一展 RISC-V 長處。

Seagate 技術長 John Morris 表示:「將 RISC-V 引入儲存裝置,就有機會做出針對特定用途的運算功能,實現大規模平行運算儲存解決方案。我們相信這類架構可支援許多重要用途,包括科學模擬 (如天氣預測) 及機器學習的學習部分。」

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