طراحی پردازنده گرافیکی در دو هفته توسط نابغه 20 ساله هندی

یک مهندس 20 ساله تصمیم گرفته بدون داشتن هرگونه دانش یا تجربه قبلی، از صفر شروع کند و پردازنده گرافیکی بسازد که کاملاً موفقیت آمیز بوده است. وی در گذشته نیز از صفر شروع کرده و یک CPU ساخته بود. بهتر است خودتان جزئیات این ماجراجویی بزرگ نابغه هندی را در ادامه خبر بخوانید.

این مهندس خوش ذوق Adam Majmudar نام دارد که موفق شده ظرف تنها دو هفته یک پردازنده گرافیکی طراحی کند. با وجود اینکه آدام می گوید ساخت پردازنده گرافیکی بسیار دشوارتر از چیزی بوده که تصور می کرده، اما در نهایت طرح تراشه او در برنامه OpenLane EDA با موفقیت آزمایش شده و آماده تبدیل شده به تراشه است.

طراحی پردازنده گرافیکی از صفر در دو هفته

این پردازنده گرافیکی هنوز تولید نشده اما طرح سیلیکون آن Verilog برای تولید آماده است. Verilog یک زبان توصیف سخت افزار است که برای مدل سازی مورد استفاده قرار می گیرد.

همانطور که تصویر بالا نشان می دهد، Majmudar ابتدا باید یک معماری مجموعه دستور العمل (ISA)برای گرافیک خود طراحی می کرده است. این مهندس تمرکز خود را بر روی محاسبات موازی همه منظوره (GPGPUs) گذاشته و در نهایت یک معماری با فقط ۱۱ دستورالعمل طراحی کرده است. در ادامه نوبت به طراحی مدارهای منطقی لازم برای انجام محاسبات جمع و ضرب ماتریس ها رسیده که اساس بسیاری از محاسبات گرافیکی و حتی یادگیری ماشین هستند.

مراحل بعدی نسبتاً آسان تر توصیف شده است، با این حال تبدیل تراشه طراحی شده به طرح قابل ساخت در Verilog با چالش های پرشماری همراه بوده است. خوشبختانه توصیه های افراد دیگری به Majmudar کمک کرده و توانسته بر مشکلات فائق آید. البته این کار چندان هم آسان نبوده و چندین بار دست به اصلاح طراحی خود زده است.

در نهایت تراشه طراحی شده در Verilog با موفقیت توانسته در نرم افزار OpenLane EDA آزمایش شود و حالا در انتظار تولید نمونه ای از آن با فناوری ساخت ۱۳۰ نانومتری است. Majmudar برای تولید این تراشه از پروژه آموزشی Tiny Tapeout کمک می گیرد که مخصوص همین ماجراجویی ها است.

در همین رابطه بخوانید:

- این مرد خودش برای گیمینگ 60FPS کارت گرافیک ساخت! [تماشا کنید]
- خودتان کارت گرافیک خانگی ارزان قیمت بسازید! (+تصاویر)

این مهندس هندی که حدود 20 سال سن دارد، ده‌ها مقاله و چند کتاب نوشته است.