RISC-V: La revolución del mercado de servidores

By Juan Diego Polo

En el competitivo mundo de los centros de datos, la eficiencia energética y el rendimiento son cruciales. La arquitectura de conjunto de instrucciones abierta RISC-V está ganando terreno como acelerador en centros de datos, ofreciendo una flexibilidad que es especialmente valiosa en aplicaciones de inteligencia artificial (IA). Hablamos con Ian Ferguson, director senior de SiFive, para entender por qué esta tecnología se ha vuelto fundamental en el mercado de servidores.

Evolución del mercado de servidores

Cambio de paradigmas

En 2008, Intel dominaba el mercado de servidores con más del 97% de participación, seguido de AMD. No existía un mercado para GPGPU (procesadores gráficos de propósito general), y la IA solo se encontraba en experimentos de investigación. Hoy en día, AMD ha fortalecido su posición, y NVIDIA se ha convertido en un líder gracias a su tecnología de GPGPU, esencial para los algoritmos de entrenamiento de IA.

Empresas como Amazon han diversificado sus proveedores de CPU, utilizando tanto procesadores x86 de Intel y AMD, como soluciones basadas en Arm y RISC-V. El software ahora es una mezcla de código abierto y software de primera mano desarrollado por gigantes como Apple, Amazon, Google, Meta y Microsoft.

La demanda de RISC-V en el mercado de servidores

Factores clave

Tres grandes cambios están impulsando la demanda de RISC-V en servidores:

• Diversidad de cargas de trabajo: No existe un ASIC perfecto debido a la diversidad de cargas de trabajo y la rapidez con que cambia el mercado. Se necesita combinar computación de propósito general con tecnología de aceleradores, como GPGPU y hardware especializado.
• Optimización personalizada: Las empresas de la nube buscan optimizar sus soluciones para obtener una ventaja competitiva, justificando la creación de silicio personalizado. RISC-V ofrece los bloques de construcción necesarios para estos diseños.
• IA en el edge: Los requerimientos de costo, energía y tamaño de los servidores están llevando a las empresas a considerar componentes diferentes a los tradicionales.

Ventajas de RISC-V

RISC-V proporciona una arquitectura moderna y flexible que permite a los desarrolladores personalizar sus diseños para optimizar el rendimiento, consumo de energía, costo y latencia. Esta flexibilidad es esencial para mejorar las cargas de trabajo de IA, como se ha visto con la especificación RISC-V Vector (RVV).

Además, la falta de dependencia de un solo proveedor (sin vendor lock-in) otorga más opciones a las empresas. En el ámbito del software, las compañías de la nube están utilizando tanto software de código abierto como de primera mano, con iniciativas como el proyecto RISE (RISC-V Software Ecosystem) que impulsa un ecosistema robusto para procesadores RISC-V.

Adopción de RISC-V en aplicaciones en la nube

Innovación y flexibilidad

RISC-V fomenta la innovación, permitiendo a las empresas mejorar soluciones existentes en lugar de competir directamente con arquitecturas de procesadores establecidas. Por ejemplo, los productos de la línea Intelligence de SiFive ayudan a diseñar unidades de procesamiento neural eficientes, ofreciendo gran rendimiento en tareas específicas como reconocimiento de imágenes, traducción de voz y diagnóstico médico.

Demanda en computación de alto rendimiento

RISC-V está ganando terreno en el segmento de computación de alto rendimiento debido a la disponibilidad de software de primera mano, que reduce las barreras de entrada para nuevas tecnologías de procesadores. Además, muchas cargas de trabajo no requieren alto rendimiento de un solo hilo, sino que funcionan bien con múltiples procesadores más pequeños.

La sostenibilidad es otro enfoque creciente, ya que las empresas buscan construir máquinas más ecológicas. RISC-V, con su arquitectura limpia y eficiente, permite diseñar soluciones que son extremadamente eficientes tanto en rendimiento como en consumo de energía.

Perspectivas futuras

SiFive, con sus socios, ha enviado más de dos mil millones de procesadores RISC-V a diversos mercados. En el sector de la nube y la computación de alto rendimiento, los procesadores Intelligence de SiFive ofrecen capacidades escalables para cumplir con los últimos requisitos de IA. Además, el desarrollo de la interfaz de extensión de coprocesador vectorial de SiFive (VCIX) facilita la ejecución de instrucciones vectoriales personalizadas, mejorando el rendimiento y la eficiencia del sistema.

RISC-V en la próxima década

El mercado de servidores está en constante evolución, y en la próxima década veremos una mayor integración de RISC-V en soluciones de alto rendimiento y aplicaciones en la nube. A medida que las tecnologías ganadoras se estabilicen, la funcionalidad específica de aplicaciones se integrará en las CPU estándar, ahorrando espacio, energía y costos.

Con el tiempo, la brecha de rendimiento entre RISC-V y las arquitecturas tradicionales se cerrará, y los ganadores serán aquellos que ofrezcan el mejor valor y diferenciación de manera eficiente y rápida.

Source:: Wwwath’s new