Mr.TOKYO
2021-08-18T12:58:25+00:00
鉴于目前显卡涨价,借助开源力量与国内产业链结合自行打造DIY入门显卡,已经渐渐成为了一种突破JS围堵的可能选择。以下为鄙人浅陋的期望,无脑空想,仅供各位高手批判谈笑:)
首先贴一个国外Geeker自制10um芯片工艺的新闻,这位同学自己弄通了全部的芯片制造工艺流程,并且成功流片10um工艺的集成电路。参考1030显卡晶体管是10亿,芯片面积暂时没查到。对比750ti显卡芯片有1.8亿晶体管,28nm工艺芯片面积约为150mm^2,可以认为1030的芯片面积大约100mm^2的样子。如果借助国内产业链的力量,个人觉得华强北工业集团如果投入一定的实力进行改进,完全可以做到更好更强的工艺,比如从10um突破到0.1um。则0.1um工艺下实现1亿晶体管不过是芯片面积增大20倍不到,如果容许较低的良品率,已经初现了可行性。
[url]http://www.eetrend.com/content/2021/100552872.html[/url]
另一种路径是找产业成熟的低端FAB代工,比如走淘汰的45nm甚至65nm工艺,就是暂时不清楚这方面的行情,有没有那种淘宝小作坊的体量的厂家能接单,类似PCB打样加工代工的模式。价钱肯定不会很便宜,但是如果组团凑单的话,做到51nb量产T70的规模甚至更大,应该能压下来一些成本。
GPU设计方面,暂时查到的RISC-V体系下有一个开源GPU构架Vortex,另外AMD曾经开源过HD显卡南岛系列的资料,国外有一个开源实现MIAOW。按着这个方向发展下去,某天开源硬件社区弄出来一个1030级别的开源GPU,不带光追不带神经网络引擎,只有和3D加速相关的渲染着色单元,能跑vulkan和opengl,不会太遥远。
如果说从零开始设计也许暂时不好走,那么魔改这条路,华强北工业集团应该是很熟门熟路了。所以如果IP流片的路子暂时没成果,也可以从ARM构架的资源入手,比如Mali系列GPU,虽然不开源,但是很多淘汰手机芯片可以直接利用,把手机的主芯片重新匹配PCB增加显存(可以直接利用原有的手机内存)和显示输出作显卡,上面的ARM处理器就当作是起动器完事了,从安卓驱动转移到x86的linux驱动应该也不难,只是需要完成硬件总线接口的转接。另外还有n家自己的jetson nano,直接就是Maxwell构架的显卡,很有魔改的底子。此外还有一条路径是FPGA,曾经FPGA也是矿机的有力候选方案,后来因为内部逻辑块利用率不如ASIC等原因渐渐败落,但也说明了采用FPGA加载软核是可以做到几年前的矿机的计算能力的。由此类推,用另一套软核设计去把FPGA变成入门显卡,如果性能要求不高,可行性并非为零。而且FPGA可以享受到最新的业界工艺,仅仅通过软件即可升级优化,其优点尤其适合缺乏流片经济能力的小型团队。
芯片问题一旦解决,板卡级别的配套支持,国内不在话下。如果技术高手和开源爱好者们共同努力,打通这条路线,也许未来哪天就能把1030级别的显卡成本打到500元,关键是供货不被JS控制,如此就让DIY圈子有了一线希望。
首先贴一个国外Geeker自制10um芯片工艺的新闻,这位同学自己弄通了全部的芯片制造工艺流程,并且成功流片10um工艺的集成电路。参考1030显卡晶体管是10亿,芯片面积暂时没查到。对比750ti显卡芯片有1.8亿晶体管,28nm工艺芯片面积约为150mm^2,可以认为1030的芯片面积大约100mm^2的样子。如果借助国内产业链的力量,个人觉得华强北工业集团如果投入一定的实力进行改进,完全可以做到更好更强的工艺,比如从10um突破到0.1um。则0.1um工艺下实现1亿晶体管不过是芯片面积增大20倍不到,如果容许较低的良品率,已经初现了可行性。
[url]http://www.eetrend.com/content/2021/100552872.html[/url]
另一种路径是找产业成熟的低端FAB代工,比如走淘汰的45nm甚至65nm工艺,就是暂时不清楚这方面的行情,有没有那种淘宝小作坊的体量的厂家能接单,类似PCB打样加工代工的模式。价钱肯定不会很便宜,但是如果组团凑单的话,做到51nb量产T70的规模甚至更大,应该能压下来一些成本。
GPU设计方面,暂时查到的RISC-V体系下有一个开源GPU构架Vortex,另外AMD曾经开源过HD显卡南岛系列的资料,国外有一个开源实现MIAOW。按着这个方向发展下去,某天开源硬件社区弄出来一个1030级别的开源GPU,不带光追不带神经网络引擎,只有和3D加速相关的渲染着色单元,能跑vulkan和opengl,不会太遥远。
如果说从零开始设计也许暂时不好走,那么魔改这条路,华强北工业集团应该是很熟门熟路了。所以如果IP流片的路子暂时没成果,也可以从ARM构架的资源入手,比如Mali系列GPU,虽然不开源,但是很多淘汰手机芯片可以直接利用,把手机的主芯片重新匹配PCB增加显存(可以直接利用原有的手机内存)和显示输出作显卡,上面的ARM处理器就当作是起动器完事了,从安卓驱动转移到x86的linux驱动应该也不难,只是需要完成硬件总线接口的转接。另外还有n家自己的jetson nano,直接就是Maxwell构架的显卡,很有魔改的底子。此外还有一条路径是FPGA,曾经FPGA也是矿机的有力候选方案,后来因为内部逻辑块利用率不如ASIC等原因渐渐败落,但也说明了采用FPGA加载软核是可以做到几年前的矿机的计算能力的。由此类推,用另一套软核设计去把FPGA变成入门显卡,如果性能要求不高,可行性并非为零。而且FPGA可以享受到最新的业界工艺,仅仅通过软件即可升级优化,其优点尤其适合缺乏流片经济能力的小型团队。
芯片问题一旦解决,板卡级别的配套支持,国内不在话下。如果技术高手和开源爱好者们共同努力,打通这条路线,也许未来哪天就能把1030级别的显卡成本打到500元,关键是供货不被JS控制,如此就让DIY圈子有了一线希望。