北京
芯东西（公众号：aichip001）
作者 ZeR0
编辑 漠影
芯东西7月27日报道，7月25日，天津端侧智能计算GPU芯片及解决方案供应商速显微电子发布国内首款面向物理AI及具身智能场景的GPGPU处理器“天衡1100”（TH1100），以及面向下一代AI与异构计算的雷神统一计算架构TUCA。
速显微电子由中国科大团队创立于2015年，专注于嵌入式GPU芯片及相关系统解决方案的研发，并创新地将数字存算设计与GPU IP结合，同时开展大模型参数硬化在GPU芯片的技术研发。
“天衡1100”支持最高128GB板载高速内存配置，内存带宽85.3GB/s，支持FP32、FP16、FP8、INT8、INT4、FP4等多种精度计算，通过混合精度算力配置覆盖从高精度计算到低功耗推理的多类需求，在AI推理常用的FP4混合精度计算方面可提供50TOPS算力，在支持稀疏计算的场景下，FP4稀疏算力可达100TOPS。
该芯片内置24个Tensor Core（TC），可高效执行矩阵运算；Tensor Memory Accelerator（TMA）支持多维张量数据搬运，可减少数据搬运与计算执行之间的等待开销。TC与TMA协同，有助于提升AI算子的执行效率，使系统在处理复杂模型和高吞吐推理任务时具备更好的性能表现。
这些设计使得“天衡1100”可应对边缘AI推理、多路视频处理、大模型推理和复杂数据处理任务，并能在机器人、工业视觉和自动驾驶等场景中支持更大的模型、更复杂的中间特征缓存和更多路传感器数据处理。
从整体芯片架构来看，“天衡1100”采用一体化异构SoC架构，通过CPU和GPU协同设计及软硬件联合调度，实现计算任务合理分配，提升能效与吞吐能力，增强多场景泛化能力。
它集成了高性能GPU计算簇、通用CPU簇、多媒体处理子系统和丰富的系统接口，经高速互联总线形成统一片上系统，可显著降低数据交互延迟，提高传输效率，面向边缘AI推理场景构建国产可控方案。
其中，高性能多媒体子系统可向多路摄像头输入、高清视频处理、图像增强、视频分析和AI感知任务提供支撑，通过双路ISP、多媒体处理单元和丰富外设接口，能够为机器人、工业检测、自动驾驶和智慧医疗等应用提供更强的环境感知和数据处理能力。
“天衡1100”具有双路ISP设计以及丰富的外设接口匹配等特性，可连接摄像头、显示设备、存储设备、网络模块、工业控制接口和多类传感器，用于视觉感知、AI推理、路径规划、任务决策和控制反馈，以及缺陷检测、质量分析和实时图像处理。
TUCA架构是速显微电子自主研发、面向下一代AI与异构计算场景的软硬件协同计算架构，可结合速显微电子自研GPGPU、AI加速芯片及异构计算硬件，覆盖从应用开发、算子编译、运行时调度到硬件执行的关键计算链路，构建统一、高效、可扩展的异构计算软件底座，有助于提升效率和实现平滑生态迁移。
近年来，速显微电子相关产品聚焦云端或车规级高端市场，以及面向消费级物联网的低功耗、低成本解决方案，相关产品已广泛应用于汽车智能座舱、工业控制、国防军工等领域。
其研发的GC系列是全球第一款集成GPU的MCU芯片，2019年量产的GC9003是国内第一款能跑3D图形的车规MCU。
目前，GC90系列芯片已形成完整产品矩阵：GC9003芯片通过AEC-Q100车规级认证并累计出货超百万颗；GC9002芯片获评“玄铁优选芯片”；GC9005芯片可同时处理1080P渲染和语音人脸识别。
今年，速显微电子在“天衡”GPGPU为代表的IP内核产品上实现了图形处理与AI增强计算的深度融合。
速显微电子创始人兼董事长项天博士宣布，速显微电子将以天津总部为新立足点，加码布局全国市场，并将与南开大学、天津大学等高校结成产学研合作机构，为具身智能产业提供自主可控、生态友好、高效节能的算力GPU产品。
速显微电子联合创始人兼总经理王攀博士谈道，速显微坚持自研GPU全栈技术，正在数字存算一体以及将大模型参数硬化在GPU芯片上的“模型即芯片”等先进技术领域进行攻关。
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