随着人工智能（AI）在各行各业的应用场景日益丰富，半导体厂商面临巨大压力，他们需紧跟AI工作负载复杂度和专业化需求的步伐。从实时语言处理、视觉应用到指令驱动模型，AI工作负载需要既强大又高效的芯片解决方案。这些解决方案需针对特定应用场景进行优化，并能随AI基础设施的扩展而灵活适配。
为AI系统开发半导体IP的企业，例如AI加速与编译器技术开发商Skymizer，必须尽早考虑这些需求。此外，他们还需要推动IP提供商、芯片集成商与AI软件开发者的协作，以实现更无缝的集成与优化。
Skymizer基于LISA v3指令集架构（ISA），致力于满足现代AI应用的严苛要求。他们计划开发名为HyperThought的AI加速器IP，从而支持多模态与智能体AI。Skymizer的设计目标是在紧凑且可扩展的子系统内，实现对语言、视觉和指令模型的实时处理，并通过模块化设计无缝集成到从边缘设备到复杂汽车系统的广泛应用场景中。
为完成功能和IP接口验证，以及与设计合作伙伴和客户的早期协作，Skymizer亟需可靠的FPGA原型系统。最终，他们选择了基于AMD VP1902自适应SoC的新思科技HAPS技术。
图1：Skymizer利用基于VP1902的新思科技HAPS技术，验证并演示其HyperThought AI加速器IP，充分发挥了HAPS的高性能执行与软硬件协同开发能力。
AI IP的快速开发需求
为实现HyperThought的紧迫上市目标，Skymizer需要先进原型平台来支持现代AI IP开发。基于最新AMD VP1902自适应SoC的HAPS成为理想之选。 HAPS通过支持硅前系统验证、软硬件协同开发以及“at-speed”实时原型验证，大幅简化了Skymizer的开发流程，确保HyperThought在设计早期就达到性能、互操作性和可靠性指标。 基于VP1902的新思科技HAPS技术的关键优势包括：
容量：单个FPGA可容纳整个Skymizer LPU设计，而无需分割，并通过异步时钟实现高性能原型验证。 高性能：经过Skymizer与新思科技团队调优，HAPS运行时性能出众，有效加速验证周期并缩短上市时间。
借助HAPS，客户可在芯片推出前，通过真实硬件体验HyperThought的智能体AI与多模态功能。我们与新思科技合作，在精准高效的硬件上展示我们的LPU原型，得以在开发周期的最早期就与生态系统中的合作伙伴和客户进行互动。
William Wei 首席营销官 Skymizer
HAPS如何加速HyperThought开发
Skymizer采用HAPS，证明了HAPS在IP设计验证和系统开发中的价值。通过在HAPS上进行HyperThought原型验证，Skymizer实现了： 硬件验证创新：Skymizer在HAPS上快速完成了HyperThought IP验证，确保其满足目标性能和可靠性要求。这一硅前验证阶段降低了昂贵的芯片迭代风险，加速了整体开发进程，并能够向客户演示IP功能。 软硬件协同开发：HAPS可靠的调试与混合原型功能，支持Skymizer在硬件原型环境中启动驱动程序、固件和应用程序。这种软硬件协同开发模式大大降低了风险，确保能更顺畅地过渡到量产阶段。 加速原型模型开发：借助HAPS ProtoCompiler，Skymizer实现了分割、时序与连接性等关键任务的自动化，使团队能以真实速度调试HyperThought的高级功能，获得充足的验证周期。 可扩展性：HyperThought的模块化设计与HAPS十亿门级的容量可扩展性结合，支持从边缘设备到更复杂系统的灵活扩展。这种灵活性确保HyperThought能够满足Skymizer客户的多元化需求。
实时验证多模态AI工作流程
在HAPS上部署HyperThought的核心优势之一，是实现其功能的真实环境验证。Skymizer的IP开发团队能够利用HAPS硬件，实时验证多模态AI工作流程，进行系统级性能调优。该方法不仅有助于确保IP的可靠性并满足量产要求，还能简化客户对HyperThought的采用流程，并促进早期软件开发的生态系统协作。 此外，Skymizer通过新思科技的Verdi平台实现RTL与软件层跨层调试，凭借全面的调试能力快速识别和解决问题，确保HyperThought可适配广泛应用场景。 最后，基于HAPS的IP原型套件IPK，还使Skymizer合作伙伴与客户能够通过PCIe接口评估和集成HyperThought。这种简化的IP采用模式促进了整个生态系统内部的协作，加速了智能芯片解决方案的开发进程。
AI IP与基于FPGA的原型验证的广阔前景
Skymizer采用新思科技HAPS技术，是AI加速器IP开发领域前沿技术的典范。借助HAPS原型验证能力，Skymizer以满足当今AI开发节奏的速度，完成了HyperThought AI加速器IP的开发与验证。 随着AI持续驱动先进芯片解决方案需求，基于FPGA的原型验证将至关重要。HAPS等原型环境支持HyperThought等IP的开发、验证与演示，为智能、可扩展、高效的系统设计开辟了新可能，助力SoC开发者以前所未有的速度将创意转换为现实。 文章来源：新思科技