合肥造“魂芯二號A”閃耀世界 每秒千億次“芯”動

  4月23日，中國電科38所在福州舉行的首屆數字中國建設峰會上發布了業界實際運算性能最高的數字信號處理器——“魂芯二號A”。該芯片由中國電科38所完全自主設計，在一秒鐘內能完成千億次浮點運算，單核性能超過當前國際市場上同類處理核的4倍，其可與高速ADC、DAC直接互連，具備相關時序接口，可以實現P波段射頻直采軟件無線電處理形態。

  “魂芯二號A”的推出，使得軟件無線電從理想走向現實，人們夢想著系統功能主要取決于軟件算法成為可能，同時為我國建立自主體系高端DSP產品譜系奠定堅實基礎。

  高性能芯片被譽為“工業糧草”，代表了一個國家信息技術水平。一直以來，我國在高性能數字信號處理器(DSP)方面依賴進口。12年前，38所就開始進入數字信號處理器芯片設計領域。2012年，該所推出我國自主研發的首款實用型高性能浮點通用DSP芯片“魂芯一號”，性能高于同期市場同類DSP芯片4-6倍，并成功應用于我國空警-500預警機雷達等多個國防科技裝備型號上，成為我國首款廣泛應用于國防科技裝備的高端自主數字信號處理器。

  2012年開始，歷經6年不斷完善和修改，通過“魂芯一號”實際使用過程的不斷迭代和磨合，38所科研團隊完成了“魂芯”家族的第二代產品——“魂芯二號A”的設計，2017年一次流片成功，初步形成了“魂芯”品牌技術體系和產品譜系。

  “魂芯二號A”相對于“魂芯一號”，性能提升了6倍，單核實現1K點FFT僅需1.6us，運算效能比TI公司TMS320C6678高3倍，實際性能為其1.7倍?；晷綝SP核是當前市場上性能最高的DSP核，實現了市場上同類產品性能指標的超越，目前榮獲國家技術發明專利、軟件著作權等科技成果共計30余項。

  中國電科首席科學家、“魂芯二號A”總設計師洪一告訴記者，該芯片采用全自主體系架構，通過單核變多核、擴展運算部件、升級指令系統、擴大存儲容量、加大數據并行、豐富調試手段、擴展應用領域等手段，使器件性能千億次浮點運算同時，具有相對良好的應用環境和調試手段。器件配置了相對強大的數據吞吐率能力，達240Gbps，支持RapidI/O、PCIE、JESD204B等多種協議，支持片上網絡調試、遠程調試，為系統維護開發提供便捷和快速實現手段。作為通用DSP處理器，“魂芯二號A”將廣泛運用于雷達、電子對抗、通信、圖像處理、醫療電子、工業機器人等高密集計算領域。目前，正在多種重大裝備以及圖像處理領域中推廣使用。