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Chips gráficos Nvidia incorporam até 40 processadores RISC-V para gerenciamento interno

Nvidia Integra Múltiplos Processadores RISC-V em Seus Chips Gráficos

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A Nvidia vem integrando de forma estratégica processadores RISC-V em suas GPUs, com cada chip gráfico abrigando de 10 a 40 núcleos. Estes não são os núcleos que executam as tarefas de shader que o usuário programa. Em vez disso, são microcontroladores dedicados a funções críticas internas, como gerenciamento de clock, controle de memória e segurança do hardware.

A transição para o RISC-V foi uma resposta à necessidade de uma arquitetura de 64 bits e recursos de cache de dados que o antigo controlador proprietário da Nvidia, o Falcon (FAst Logic CONtroller), de 32 bits, não conseguia mais oferecer. O GPU System Processor (GSP), uma unidade composta por quatro núcleos RV64, atua como o coração da GPU, controlando a inicialização, gerenciamento de energia e velocidades de clock. Além disso, cada núcleo RISC-V é empacotado em um subsistema reutilizável chamado "Peregrine", que adiciona cache, memória e blocos criptográficos para reforçar a segurança e a eficiência.

O que mudou

O que antes era um anúncio de intenções, agora ganha contornos mais definidos. Em 2025, no RISC-V Summit em Xangai, a Nvidia declarou que portaria o CUDA para processadores RISC-V. Esta notícia era mais uma visão futura sem prazos. No entanto, a cobertura do CEVIU News de 2 de setembro de 2026, com a matéria "Nvidia detalha requisitos para CPUs RISC-V operarem com CUDA e NVLink Fusion", mostra uma evolução significativa. A empresa agora não só reitera seu compromisso, mas também apresenta os critérios técnicos específicos que CPUs RISC-V devem atender para funcionar como hosts completos para as arquiteturas CUDA e NVLink Fusion, avançando do "se" para o "como".

Por que isso importa

A adoção massiva do RISC-V pela Nvidia nas entranhas de suas GPUs demonstra o controle estrito da empresa sobre sua arquitetura e ecossistema. Ao usar um conjunto de instruções aberto como o RISC-V, mas com implementações e extensões proprietárias, a Nvidia garante a segurança e a integridade de seus dispositivos, impedindo qualquer adulteração via bloqueio criptográfico robusto. Este movimento é fundamental para a estratégia de computação confidencial da Nvidia, como abordado pelo CEVIU News em 5 de julho de 2026, onde a segurança baseada em hardware para modelos de IA se torna um pilar sem perda de desempenho.

Essa estratégia também otimiza a eficiência operacional do hardware, reduzindo a superfície de comunicação MMIO para o host e possibilitando avanços como a virtualização de GPUs (vGPU). O suporte emergente para CUDA em processadores RISC-V, já detalhado em notícias anteriores do CEVIU News, posiciona o RISC-V como um pilar estratégico não apenas para o controle interno da GPU, mas também para expandir o alcance do CUDA a novas plataformas de CPU, consolidando a influência da Nvidia no cenário da computação de alto desempenho e IA.

Linha do tempo

  1. Nvidia introduz o controlador proprietário Falcon (FAst Logic CONtroller) com a geração G98.

  2. Nvidia passa a exigir firmware assinado para GPUs Maxwell, limitando drivers Linux.

  3. Nvidia inicia avaliação de arquiteturas alternativas para microcontroladores internos, incluindo RISC-V.

  4. O GPU System Processor (GSP) baseado em RISC-V começa a gerenciar funções antes do driver gráfico.

  5. Nvidia estima ter enviado mais de um bilhão de núcleos RISC-V em suas GPUs.

  6. Nvidia anuncia no RISC-V Summit o plano de portar CUDA para processadores RISC-V.

  7. Nvidia detalha requisitos para CPUs RISC-V operarem com CUDA e NVLink Fusion.

  8. Nvidia revela a integração de 10 a 40 processadores RISC-V em seus chips gráficos para controle interno.

Perguntas frequentes

Por que a Nvidia está usando RISC-V em suas GPUs?

A Nvidia migrou para o RISC-V para ter um controle mais robusto e eficiente sobre as funções internas da GPU, como gerenciamento de energia, clock e segurança. Ele substituiu a arquitetura proprietária Falcon, que era de 32 bits e não atendia mais às demandas por espaço de endereço de 64 bits e capacidades de cache.

O que é o GSP (GPU System Processor) e qual sua importância?

O GSP é uma unidade crucial baseada em RISC-V que atua como o principal controlador da GPU. Ele gerencia as funções centrais como inicialização, gerenciamento de energia e velocidades de clock, além de possibilitar recursos avançados como a virtualização de GPUs (vGPU) ao otimizar a comunicação com o sistema host.

O uso de RISC-V pela Nvidia torna suas GPUs mais "abertas"?

Apesar do RISC-V ser um conjunto de instruções aberto, a implementação da Nvidia é altamente proprietária, com extensões e mecanismos de segurança que impedem alterações. Contudo, essa estratégia permitiu à Nvidia fornecer firmware assinado para o GSP, o que, ironicamente, aprimorou a funcionalidade de drivers de código aberto no Linux, possibilitando controle sobre velocidades de clock que antes eram restritas.

Quais são as implicações futuras dessa integração de RISC-V para a Nvidia?

Essa integração fortalece a arquitetura interna da Nvidia e é um passo em direção ao suporte completo do CUDA em CPUs baseadas em RISC-V. Isso expandiria o ecossistema CUDA para além do x86 e Arm, potencialmente abrindo novos mercados e aplicações, especialmente em datacenters e na computação de alto desempenho, conforme a Nvidia busca uma plataforma unificada.

Fontes

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Categoria
CEVIU Hardware
Publicado
18 de setembro de 2026
Editoria
CEVIU Hardware

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