NVIDIA s’illustre discrètement dans l’intégration de l’architecture RISC-V, déployant massivement des cœurs dans divers dispositifs de calcul. Proche d’un jalon historique, l’entreprise ne cesse de croître dans ce domaine, mettant en avant des applications innovantes qui pourraient transformer l’écosystème technologique.
NVIDIA semble utiliser l’architecture RISC-V depuis un certain temps déjà. En tant que l’une des entreprises technologiques les plus valorisées au monde, le géant des GPU emploie cette architecture à jeu d’instructions ouverte (ISA) issue du paradigme RISC dans de nombreux cœurs personnalisés, bien que « secondaires », intégrés au sein de ses GPU.
La relation étroite entre NVIDIA et RISC-V a été mise en lumière lors du récent sommet RISC-V, où l’entreprise a discuté de la manière dont cette ISA ouverte est mise en œuvre dans ses puces. Des cœurs basés sur RISC-V sont utilisés comme unités de microcontrôleurs spécialisées (MCUs) depuis 2015, remplaçant les MCUs propriétaires « Falcon » de la société.
Fascinante intervention au sommet #RISCV de NVIDIA. Apparemment, il y a entre 10 et 40 cœurs #RISCV dans chaque puce NVIDIA, avec l’entreprise ayant expédié environ un milliard de cœurs #RISCV pic.twitter.com/Uiy62YnnUy
– Nick Brown (@NickBrownHPC) 22 Octobre 2024
NVIDIA a expliqué que le hardware et le logiciel pour ces MCUs RISC-V ont été développés en interne, et le nombre de cœurs continue d’augmenter.
Selon une estimation « non officielle », la société basée à Santa Clara devrait expédier environ un milliard de cœurs RISC-V d’ici la fin de l’année. Les applications RISC-V dans les produits de NVIDIA englobent des scénarios de « contrôle au niveau fonctionnel », incluant des codecs vidéo, la gestion des affichages, des interfaces entre puces, des tâches de contrôle au niveau de la puce comme la gestion de l’alimentation et la sécurité, ainsi que le traitement des données réseau.
Les cœurs RISC-V de NVIDIA présentent plus de 20 extensions personnalisées. La version de silicium la plus significative basée sur cette ISA ouverte est probablement le processeur de système GPU (GSP). Certains GPU incluent une unité GSP spécialisée qui allège les tâches d’initialisation et de gestion des GPU, gérant ainsi les processus de calcul traditionnellement pris en charge par le pilote CPU du système.
Le GSP intégré dans les GPU NVIDIA récents réduit encore l’utilisation du CPU en déchargeant les fonctions du pilote du Core, permettant à plusieurs utilisateurs distants de partager la même unité GPU dans des environnements cloud. En plus des GPU, NVIDIA expédie également des cœurs RISC-V et des MCUs dans des CPU, des conceptions de System-on-Chip et d’autres produits.
L’architecture RISC-V a commencé son parcours en 2010 en tant que projet à l’Université de Californie, Berkeley. Depuis 2019, l’organisation à but non lucratif basée en Suisse, RISC-V International, gère le développement de cette ISA. L’architecture est disponible sous une licence Creative Commons ou BSD, permettant à quiconque dans le monde de développer théoriquement de nouveaux designs de puces en se basant dessus – et beaucoup le font.