【DIGITMES印度专访】Calligo用PNU和RISC-V 提供HPC解决方案

印度在半导体领域的一大优势，就是拥有数家成长快速的IC设计新创公司。不论其背后支持者是本土或海外投资，这些新一代公司都能提出解决方案，矢言将创新带到广泛的上下游领域。

位于邦加罗尔(Bangalore)的Calligo Technologies即是一例。Calligo已成立9年，专注于为国际大型企业开发高效能运算(HPC)、大数据、人工智能(AI)／机器学习(ML)等领域的产品和解决方案。Calligo之所以崭露头角，在于其开发出能利用Posit计数系统(Posit Number System；PNS)进行运算的协同处理器。

Posit为何与众不同？

IEEE 754自1985年问世以来，一直是许多硬件浮点运算器(FPU)采用的流行技术标准。此计数系统具备多项优点，却也存在数个弱点。美国数学家John Gustafson在2016年发明PNS，提供更卓越的运算精确度和动态范围。

Calligo董事长兼董事总经理Anantha Kinnal解释说：「不同于早期的通用计数(Unum)运算形式，Posit不需要浮点之类的区间运算或可变大小运算元；若答案不精确，Posit会采取舍入法。不过相较于浮点，Posit拥有更具说服力的优势：更大的动态范围、更高的精确度、跨系统的结果一致、更精简的硬件、更简便的异常处理。Posit永远不会溢出到无穷大或下溢至零，且『非数字(NaN)』是表示动作，而非位元样式。」

相较于IEEE浮点运算器，Posit计数单元(Posit Number Unit；PNU)占用的电路较少。尽管使用更低功耗和更小的硅片，每秒Posit运算次数(POPS)却大幅高于使用类似硬件资源的每秒浮点运算次数(FLOPS)。GPU加速器和深度学习处理器可透过Posit，实现更高的每瓦美元(per watt and dollar)转换效率。

Calligo善加利用Posit优势

Kinnal指出，Calligo虽使用Posit，但公司的优势在于提供综合性解决方案──软、硬件优化，加上应用软件加速，充分利用每个组织所部署的运算能力。

Kinnal表示：「Calligo开发出名为Posit计数单元(PNU)的协同处理器智财(IP)，能利用Posit计数系统进行运算。Calligo已将此PNU协同处理器和RISC-V处理器整合，创造出全名Calligo RISC-V with POSIT、简称CRISP-core的CPU内核，具有高能耗效率且运算更精确。本公司的多核系统单芯片(SoC)名为TUNGA，将能满足高效能运算和人工智能的需求。」

为了让前述硬件更加完善，Calligo修改RISC-V C／C+编译器，生成支持Posit的执行档，无须进行任何原始码级别的更动，支持Linux操作系统的启动、编译，以及利用支持Posit的执行档执行C／C++应用程序。

潜在客户和合作夥伴

Calligo锁定需要高效能运算的客户。就在不久前，高效能运算仍仅限于需要进行大量数据运算的科学和工程计划；但如今许多企业正自行部署大数据分析，寻求处理并解析不断成长的数据洪流。

Kinnal解释说：「我们的CRISP-core能为任何形式的运算带来助益，因为Posit计数系统可能成为浮点数(Floating Point Number)系统的替代选项。我们计划锁定的初始市场产业，包括能源、石油与天然气、科学研究和学术、生命科学、计算流体力学等，然后再扩及其他产业。」

Calligo也渴望和能为该公司计划增加价值的其他业者合作。Calligo打算推出的初始解决方案，是由CRISP和相关系统与软件组成整体解决方案的加速卡。Kinnal表示：「我们将需要和代工厂合作，证明我们的产品能在代工厂的服务器系统中协同运作；和应用软件供应商合作，可让我们使用其原始码进行即兴创作；此外和云端服务供应商合作，可让我们执行即兴创作。」

责任编辑：孙梓翔