Агент искусственного интеллекта разработал полнофункциональный процессор RISC-V за 12 часов на основе запроса из 219 слов.

Стартап по разработке ИИ-чипов Verkor.io объявил, что его агентская система Design Conductor самостоятельно создала полнофункциональное ядро ​​RISC-V. процессор. Система взяла документ с требованиями из 219 слов и создала проверенный, готовый к производству проект за 12 часов. Это на несколько порядков быстрее, чем стандартные 18–36 месяцев, которые обычно занимают коммерческие разработки чипов.

По словам Веркора, это первый случай, когда автономный агент создал работающий процессор. Последний, называемый VerCore, представляет собой ядро ​​с 5-этапным конвейером, последовательным выполнением и одним потоком команд. Он достиг тактовой частоты 1,48 ГГц благодаря техпроцессу ASAP7 (7 нм) и набрал 3261 балл в тесте CoreMark.

В статье Веркора подробно описана архитектура конвейера, включая этапы выборки, декодирования, выполнения, доступа к памяти и обратной записи, с ранним разрешением ветвей и пересылкой операндов. В ходе оптимизации система самостоятельно реализовала быстрый умножитель Бута-Уоллеса на частоте 2,57 ГГц и после тестирования вариантов с одним и двумя тактовыми импульсами выбрала схему со штрафом за ветвление с одним тактовым сигналом. Производительность VerCore сравнивается с Intel Celeron SU2300, мобильным чипом 2011 года на базе архитектуры Penryn.

Пятиуровневое ядро ​​без кэша и высочайшая производительность — довольно простая конструкция по отраслевым стандартам. В самой статье Веркора отмечается, что разработка новейших чипов стоит более 400 миллионов долларов и занимает 18–36 месяцев с участием сотен инженеров. VerCore намного проще, но 12-часовой интервал по-прежнему примечателен полностью автономной работой от начала до конца, даже если на этом относительно низком уровне сложности потребовалось «многие десятки миллиардов токенов».

VerCore не создавался физически и был протестирован только при моделировании с использованием Spike (эталонный симулятор ISA RISC-V). ASAP7 — это набор инструментов для академического проектирования, а не производственный 7-нм техпроцесс. Verkor утверждает, что может запускать версию uCLinux при моделировании.

Авторы работы честно признают ограниченность больших языковых моделей: ИИ-агент иногда «недооценивает сложность работы, необходимой для решения тех или иных задач». Например, при нарушении временных характеристик Design Conductor старался радикально «углубить конвейер», вместо того, чтобы искать более простые решения.

В другом случае модель ИИ рассуждала о Verilog (язык описания оборудования, управляемый событиями), как если бы это был последовательный код. По оценкам исследователей, для доведения системы до готового к производству чипа все равно потребуется от 5 до 10 специалистов-людей. Кроме того, требования к вычислительной мощности растут нелинейно по мере увеличения сложности проекта, что делает процесс менее практичным в коммерческом масштабе. Verkor планирует выпустить исходный код VerCore (РТЛ) и собрать скрипты к концу апреля, а также продемонстрировать реализацию FPGA на конференции DAC.