跳转至

证据驱动的硬件架构探索

在硬件存在之前,先验证它为什么值得存在。

Blueprinting 把候选计算、存储、互连与系统组织变成可检查、可仿真、可比较的架构蓝图, 让架构决策建立在 workload truth、版本化 evidence 与明确 claim boundary 上。

共同事实
每个候选使用同一份 workload semantics
迟绑定
GPU、LPU 与未来架构保持可比较
可追溯
结论总能回到 evidence 与 assumption
EXPERIMENT / BP-042 REPRODUCIBLE
架构问题 哪种内存与互连组合真正移动瓶颈?
A64 × MXU

HBM 8.0 TB/s · Scale-up mesh

2.8×可行
B96 × MXU

HBM 5.2 TB/s · Ring fabric

1.7×带宽受限

01 / 探索闭环

从架构问题,到可以承担决策的证据。

不是把参数塞进公式,而是让每一次比较共享语义、约束、证据与验证边界。

  1. 01

    定义问题

    固定 workload suite、objective、constraint 与 uncertainty。

  2. 02

    生成蓝图

    描述 compute、memory、fabric 与 system candidate。

  3. 03

    构造映射

    推导合法 parallelism、placement、schedule 与 buffer plan。

  4. 04

    仿真与校准

    按需要接入 analytical、network、hardware 与 measurement evidence。

  5. 05

    形成决策

    比较 bottleneck、sensitivity、uncertainty 与 Pareto frontier。

02 / 系统能力

围绕硬件决策,而不是围绕某一种模拟器。

早期模型可以粗,语义和 provenance 不能含糊;随着设计成熟,再提高 fidelity,而不推翻上游事实。

ARCHPLANNED

候选架构蓝图

表达 engine、memory hierarchy、NoC、package、node 与 cluster 组织。

查看设计空间 →
MAPIMPLEMENTED SLICE

工作负载与映射

守恒 operation、byte、message 与 dependency,再比较 sharding、recomputation 和 scheduling。

理解 workload model →
SIMPLANNED

多 Fidelity 仿真

统一 analytical estimate、network simulation、hardware simulation 与未来 runtime replay。

查看仿真架构 →
EVDIMPLEMENTED SLICE

性能证据与校准

让每个 cost claim 引用版本化 provider、适用域、置信度与 observation。

阅读 evidence model →
DECPLANNED

解释型决策

输出 feasibility、bottleneck、utilization、sensitivity、uncertainty 与 Pareto comparison。

沿探索工作流继续 →
APIFOUNDATION

Agent-ready 分析表面

稳定 identity、结构化 diagnostic 与可复现实验,使 Agent 能提出、运行并审计探索。

查看模块边界 →

03 / 形式化主干

一份 workload truth,逐层消解新的设计决策。

Blueprinting 借用 typed IR、staged lowering 与 verifier,但它们服务的是架构建模、推导与验证,而不是把产品定义成编译器。

进入形式化分析基础 →
  1. 01
    ModelIR模型语义与 dataflow
    已贯通
  2. 02
    DistributedTaskIR逻辑 mesh、shard 与 collective
    已贯通
  3. 03
    PortablePlanIR精确 work 与 target-neutral plan
    已贯通
  4. 04
    ConcretePlanIR架构绑定、资源与 schedule
    实验契约
  5. 05
    MachineIR可选 target program realization
    实验契约

04 / 证据阶梯

设计越具体,证据越精细;历史结论仍可复现。

L1

解析模型

Roofline、容量与可解释 envelope,适合早期筛选。

L2

网络仿真

Topology、route、collective、contention 与 scale-out effect。

L3

硬件仿真

Queue、resource occupancy、memory lifetime 与 cycle-level detail。

L4

测量与 Silicon

Profiler、prototype、GPU、LPU 与 silicon observation 形成新 revision。

05 / 诚实的状态

设计愿景与已实现能力,必须分开陈述。

本站把 Implemented、Experimental Contract 与 Planned 作为可审计状态,而不是营销修辞。

阅读能力矩阵 →
IMPLEMENTED SLICE

Transformer → PortablePlanIR

Typed workload accounting、分布式映射、checkpoint、analytical estimate 与 Calculon calibration。

NEXT MILESTONE

Two-blueprint exploration

比较两个 parameterized virtual architecture,产生 resource simulation、bottleneck 与 utilization result。

BLUEPRINT / SIMULATE / EXPLAIN

先把架构变成可证伪的蓝图,再把它变成芯片。