近期,,,,,,优德官网(优德官网)具身智能中心揭晓多篇论文,,,,,,针对具身智能领域端侧VLA推理延迟高、控制频率低,,,,,,通用RISC-V向量扩展在机械人负载中功效冗余、面积与功耗铺张,,,,,,人形机械人高动态运动控制盘算量大、通用处置惩罚器难以兼顾模子精度与控制频率,,,,,,以及跨形态训练难以扩展、现有强化学习流程在形态多样性下失效等问题,,,,,,划分提出Jetson-PI端侧实时控制要领、GAREN机械人专用RISC-V向量架构优化框架、UDYR统一自顺应控制框架与专用硬件加速器,,,,,,以及HEAT跨形态训练盘算重漂后理论,,,,,,从模子推理、芯片架构、实时控制到训练理论,,,,,,系统推进具身智能完整盘算栈的协同设计。。。。。
· GAREN:面向机械人盘算优化RISC-V向量芯片架构
不是给所有使命造一颗“大而全”的芯片,,,,,,而是从机械人真正运行的事情负载出发,,,,,,保存须要的指令和数据通路。。。。。
GAREN以机械人常用盘算内核为依据,,,,,,团结优化RISC-V向量指令集、编译器和向量核硬件,,,,,,在基本坚持应用性能的同时显著降低芯片面积与功耗。。。。。

论文问题
GAREN: Finding Optimal RVV Extensions and Vector Core Design for Robotic Applications
· 焦点孝顺:为机械人负载“裁剪”一颗更合适的芯片
机械人盘算同时包括视觉感知、定位建图、路径妄想和控制等使命。。。。。这些使命大宗使用SIMD向量盘算,,,,,,但并不需要通用RISC-V Vector(RVV)扩展中的所有功效。。。。。论文对机械人事情负载举行剖析后发明,,,,,,在127条RVV盘算指令中,,,,,,现实被代表性机械人内核使用的比例只有约14.2%。。。。。这意味着,,,,,,直接把完整RVV向量核搬到机械人芯片上,,,,,,会为很少使用的功效支付头积、功耗和设计重漂后。。。。。
针对这一问题,,,,,,团队提出GAREN:一个从机械人事情负载出发的ISA—编译器—硬件团结优化框架。。。。。GAREN从Eigen、g2o、PCL和OpenCV等常用机械人盘算库中提取22个微内核,,,,,,笼罩感知、定位、妄想、控制和3D重修等盘算模式,,,,,,再通过约束优化自动选择机械人真正需要的RVV指令,,,,,,并同步裁剪对应的数据通路和功效模???????。。。。。
最终获得的机械人专用R-RVV设计仅保存11条向量盘算指令。。。。。与支持完整RVV的Ara向量核相比,,,,,,GAREN天生的设计在综合实验中将芯片面积降低36.3%、功耗降低23.4%,,,,,,平均时延开销仅为6.3%。。。。。实质上,,,,,,这是一种“为机械人盘算定制芯片”的思绪:不是追求最大通用性,,,,,,而是让每一平方毫米硅面积、每一瓦功耗都更贴近机械人现实需要。。。。。

· 团结攻关:优德官网 × 天津大学 × 中国科学院盘算所
该效果由优德官网与天津大学、中国科学院盘算手艺研究所团结开展。。。。。优德官网方面作者包括具身智能中心主任刘少山、研究员俞波。。。。。相助把机械人应用与芯片系统结构两个通常相对自力的研究层毗连起来:从真实机械人软件栈提取盘算需求,,,,,,再把需求反响到指令集、编译器和芯片微架构设计。。。。。
这种跨层协同关于具身智能尤为主要。。。。;;;;;等瞬皇羌虻I模子,,,,,,而是一套一连运行的盘算系统:感知、定位、妄想和控制必需在有限电池、散热空间和本钱预算下同时势情。。。。。芯片若仍按通用盘算逻辑设计,,,,,,许多硬件能力会恒久闲置;;;;;而面向机械人负载的软硬件协同设计,,,,,,可以把盘算资源集中在高频且要害的路径上。。。。。
· ICCD:跨越系统结构、芯片与EDA的恒久国际聚会
IEEE International Conference on Computer Design(ICCD)开办于20世纪80年月,,,,,,2026年为第44届,,,,,,是盘算机系统结构与芯片设计领域具有恒久影响力的国际聚会之一。。。。;;;;>刍崃钟布架构、软件系统结构与编译器、电子设计自动化(EDA)、逻辑与电路设计、测试验证与清静等偏向,,,,,,恒久毗连学术界与芯片工业界。。。。。

The 44th IEEE ICCD, Hong Kong · Nov. 16–18, 2026
ICCD 2026将于11月16日至18日在中国香港举行。。。。。GAREN被ICCD任命,,,,,,说明“机械人盘算需求怎样反向塑造芯片架构”正在成为盘算机设计领域值得关注的新问题,,,,,,也使优德官网在具身智能研究上进一步向底层盘算基础设施延伸。。。。。
· 研究意义:机械人时代需要“机械人原生”的盘算架构
已往的机械人芯片往往在通用CPU、GPU或面向简单算子的加速器之间做选择。。。。。GAREN展示了另一条路径:保存RISC-V开放、可编程的系统结构优势,,,,,,同时凭证机械人负载自动缩减向量指令与硬件模???????。。。。。这样既阻止了为少用功效支付过高的硅面积和功耗,,,,,,也比为简单算法设计牢靠加速器更容易笼罩多种机械人使命。。。。。
这项事情尤其适合移念头械人、人形机械人、无人系统等受电池、热设计和BOM本钱约束的场景。。。。。芯片面积下降意味着潜在的制造本钱和封装压力下降,,,,,,功耗下降意味着更长续航和更低散热需求;;;;;与此同时,,,,,,保存靠近完整向量核的应用性能,,,,,,使得这一优化不是简朴“降配”,,,,,,而是提高单位面积、单位功耗的有用机械人盘算能力。。。。。
· 下一步:融入优德官网EAI,,,,,,让机械人基础架构进一步向芯片层延伸
团队妄想将GAREN相关能力进一步融入开源项目优德官网EAI,,,,,,作为机械人端侧盘算与硬件适配能力的一部分。。。。。优德官网EAI的目的是建设可毗连差别机械人本体、模子、传感器和盘算硬件的开放基础架构,,,,,,而GAREN可以把这种统一软件接口进一步向芯片微架构延伸。。。。。

优德官网EAI开源具身智能基础架构
未来在优德官网EAI中,,,,,,可以凭证机械人软件栈和真实事情负载识别高频盘算内核,,,,,,再自动天生更合适的RISC-V向量指令子集、编译支持和硬件设置。。。。。这样形成“应用—系统软件—编译器—芯片”的闭环协同,,,,,,使统一套具身智能基础架构不但能适配差别硬件,,,,,,也能反过来指导更高效、更低本钱的硬件设计。。。。。
对工业而言,,,,,,这一偏向的价值在于把“更自制的机械人”从整机制造问题推进到盘算底座问题:通过镌汰不须要的芯片面积与功耗,,,,,,在包管要害使命性能的条件下降低端侧算力本钱,,,,,,并提升单位功耗和单位本钱下的机械人系统效率。。。。。
· 相关链接
· ICCD 2026官方网站:https://www.iccd-conf.com/2026/Call_for_papers.html
· 优德官网EAI项目主页:https://lfaidata.foundation/projects/airseai/
