近期，中科院计算所“香山”开源高性能处理器团队论文《Towards Developing High Performance RISC-V Processors Using Agile Methodology》被评为2022年度IEEE Micro Top Picks精选论文。本次获评Top Picks奖项的论文最先发表于2022年第55届IEEE/ACM国际微架构研讨会（MICRO），主要介绍了团队围绕“香山”开源高性能RISC-V处理器开展的处理器芯片敏捷开发研究工作。
IEEE Micro Top Picks奖项由当年全球计算机体系结构四大顶级会议（ASPLOS/HPCA/ISCA/MICRO）上发表的约300篇论文作者提交申请，并由评选委员会从中遴选对未来计算机体系结构方向有潜力产生深远影响的12篇亮点论文。该奖项自2003年首次评选，此前20年间中国仅有一项成果入选，即计算所团队发表于2014年ASPLOS会议上的神经网络加速器“DianNao”（“寒武纪”系列深度学习处理器的前期工作）。2022年度共有130篇论文提交申请，创历年申请记录，其中12篇论文获评Top Picks，另有12篇论文获得提名奖。计算所这篇介绍“香山”工作的论文以高分入选，8位评审人一致给予好评（5位打出最高分、3位打出次高分）。
论文第一作者徐易难是中国科学院大学（以下简称“国科大”）（培养单位：中科院计算技术研究所）2019级博士研究生，也是国科大2019届本科毕业生。通讯作者为中国科学院大学教授、中科院计算所副所长包云岗研究员。“香山”处理器团队成员中的技术骨干大多来自于国科大本科毕业生和完成“一生一芯”计划的同学，他们在开发过程中发挥了主导的作用。该成果离不开国科大对计算机基础教学的重视和以“一生一芯”计划为代表的全栈人才培养体系，既是中科院计算所一贯的“科研重工业”类型研究的最新代表，也是国科大“一生一芯”计划培养学生综合能力和创新精神的成功案例。
团队在开源芯片方向深耕多年，观察到开源硬件与硬件敏捷开发方法近年来受到了学术界与工业界越来越多的关注，但要在工业界广泛应用仍面临两大挑战：一方面，敏捷开发方法尚未经过工业级高性能处理器的检验；另一方面，虽然开发阶段越来越敏捷，但如果实现敏捷验证仍然是一个难题。本次Top Picks获奖论文创新性地提出了基于规则的敏捷验证方法、基于系统快照的敏捷仿真调试方法等多种新方法，并自研17个工具形成一个具有国际先进性的芯片敏捷开发平台“MinJie”，支撑了开源高性能RISC-V处理器核“香山”的开发，得到了工业级高性能处理器的检验。论文通过第三方Artifact Evaluation评估流程获得了全部三个徽章(Available, Functional, Reproduced)，证明了论文相关数据的可复现性。
处理器芯片敏捷开发平台“MinJie”及相关开发工具
“香山”处理器芯片设计
中科院计算所“香山”开源高性能处理器团队持续开展开源芯片与处理器敏捷开发方法研究，相关代码仓库在全球最大的开源项目托管平台GitHub获得超过3200个星标，形成400多个分支（Fork），成为国际上最受关注的开源硬件项目之一。此外，“香山”已经得到一批国内外企业的积极支持，多家企业联合发起开源芯片创新联合体，围绕“香山”进一步联合开发、形成示范应用，加速RISC-V生态建设。近期，关于“香山”处理器与敏捷开发平台的培训教程（Tutorial）方案也被ASPLOS 2023会议接受，“香山”将会逐步走向国际舞台，形成独具特色的“香山”开源芯片生态，并在未来成为国际体系结构学术界与工业界的创新研究平台。（文/图 徐易难）
