RISC-V 软件移植及优化锦标赛

大赛介绍

RISC-V 已经在MCU/IoT 等领域有了数十亿的出货，正在朝着桌面计算、HPC、深度学习等算力领域挑战。相比于嵌入式和物联网领域的软件生态，桌面及服务器的软件生态丰富，需要移植和优化的工作量是巨大的。

为推动 RISC-V 软件生态加速发展，算能作为 RISC-V 生态的领先企业，与 RISC-V 中国社区、中科院软件所 PLCT 实验室联合发起“RISC-V 软件移植及优化锦标赛”活动，以桌面和服务器软件生态为重点，在编译器、运行时环境、深度学习软件栈等多个方面公开提出一系列比赛题目，邀请全球开发者完成挑战并赢取奖金。

赛题介绍

1. 国产显卡/加速器平台移植和演示

编号:P2304

奖金:15000人民币

项目描述

在 SG2042/Pioneer Box + 任意一款（主办方列出的）国产显卡/加速器上，运行 Linux 发行版并启用 GNOME/KDE 等图形界面，能够正常运行 OpenGL 基准 3D 测试程序、播放视频、运行开源 2D/3D 游戏。

注意：主办方指定列表中完成移植的前两名参赛者获得奖励。

产出要求

1. 稳定运行 6 小时不崩溃。

2. glmark/glmark-es2 可以正常运行。

3. （有 GL 的显卡/加速器） glxinfo 正常运行。

4. 能够运行 SuperTuxKart 不崩溃。

5. （加分项）运行 SuperTuxKart 在任意地图和画质下达到 60fps。

验证平台：SG2042

知识产权及开源协议说明

参赛者需要提供必要的代码或二进制程序（包含但不限于 Linux Kernel、显卡/加速器驱动等）使主办方验证结果。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

2. ROCm 平台移植并兼容 AMD 显卡/加速器

编号:P2303

奖金:20000人民币

项目描述

ROCm 是 AMD 对标 CUDA 的开源计算框架。本项目旨在 SG2042/Pioneer Box + 任意一款 AMD显卡/加速器上移植 ROCm 框架，以实践基于 RISC-V 异构计算，实现开源软硬件结合的高性能计算方案。

产出要求

1. 要求支持 ROCm OpenCL 运行时，并支持 FFT、BLAS、SPARSE 等数值库。

2. 测试通过率与 x86 架构接近。

3. 完成 ROCm 附带的跑分（如 rocm_bandwidth_test、rocHPL、rocHPCG 等）并展示基于 ROCm 的一些常用科学计算应用。

验证平台：SG2042

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

3. OpenCV 在 Duo 上的速度优化

编号:S2309

奖金:15000人民币

项目描述

本次竞赛旨在提升 OpenCV 在 Milk-V Duo 平台上的性能，参赛者需要将 OpenCV 库移植到 Milk-V Duo 平台上，并尽可能提升其性能。评审标准将聚焦于正确性和性能两个方面：正确性评价使用 OpenCV 各模块的回归测试 (build/bin/opencv_test_*) 进行评估。性能评价使用 OpenCV 各模块的性能测试 (build/bin/opencv_perf_*) 进行评估。最终，组委会将根据参赛作品的回归测试通过率和性能数据进行评分，两者将按照预设的加权比例计算出最终得分，得分最高的参赛者将获得胜利。

产出及评分要求

1. 通过 OpenCV 各模块的回归测试 (build/bin/opencv_test_*)。

2. 正确运行 OpenCV 各模块的性能测试 (build/bin/opencv_perf_*) 并得到分数。

3. 最终，组委会将根据参赛作品的回归测试通过率和性能数据进行评分，两者将按照赛题评审委员会设定的加权比例计算出最终得分，得分最高的参赛者将获得胜利。

验证平台：Duo

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

4. Node.js 性能优化

编号:S2306

奖金:20000人民币

项目描述

在 Node.js 官方 RISC-V 版本的基础上，修复 bug 提升稳定性的同时，基于 SG2042/Pioneer Box 硬件实施优化，尽可能高的提升相关 Benchmark 的分数。

产出及评分要求

1. 以 Node 源码中的 benchmark 测试集作为本次比赛测试、分析和优化的标准。

2. 测试并整理 Node.js v20.10.0 上 benchmark 测试结果，并与至少一种主流平台 (ARM64/X64) 上相同 Node 版本 benchmark 测试结果进行对比和分析。

3. 通过运行 node-benchmark-compare 工具来展示优化效果。

4. 最终将综合参赛者所提交的 (1) 测试分析报告；(2) 取得优化效果的项目数量；(3) 单项优化幅度；(4) 综合优化幅度来评价胜负。

验证平台：SG2042

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

5. ncnn 移植和优化

编号:S2310

奖金:15000人民币

项目描述

ncnn 是非常优秀的高性能神经网络计算框架，并且已经有着良好的 RISC-V 支持。本项目要求在 upstream 的基础上，尽最大可能利用 Duo 的算力资源，提高 ncnn 自带性能测试集的分数。

产出及评分要求

1. 回归测试不引入新的 failure。

2. 使用 RVV0.7、TPU 或者 Duo 上其它可用计算部件进行加速。

3. 尽可能多的正确的跑起来 benchmark 目录下的模型，并记录运行时间。

验证平台：Duo

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

6. Baby LLaMA 2 on Duo 速度优化（儿童讲故事场景）

编号:S2311

奖金:20000人民币

项目描述

让 Baby LLaMA 2 运行在 Milk-V Duo 这样的小板子上是很有挑战的事情。本次竞赛旨在提升 Baby LLaMA 2 在 Milk-V Duo 平台上的性能，目标是实现更高的每秒 Token 处理速度。参赛者需要运用轻量级技术和编译器优化策略，结合麦克风语音输入或命令行输入提示词等多种方式，开发一个能够讲故事的机器人 Demo。该 Demo 应通过扬声器进行输出，并可借鉴小米米兔讲故事机器人的原型设计。

产出及评分要求

1. 评审标准将聚焦于正确性和性能两个方面，赛题给定相同输入，分别通过基准测试对参赛作品的正确性和性能打分。

2. 正确性评分使用参赛作品的输出和基准输出的差分测试结果衡量，从而反映出参赛作品优化技术对模型推理精度的影响。性能评分使用每秒钟计算的 Token 数量衡量，这直接反映出参赛作品的性能优化效果。

3. 文本转语音（TTS）部分单独计算时间。

4. 最终，组委会将根据参赛作品的正确性和性能的综合表现进行评分，两者将按照赛题评审委员会设定的加权比例计算出最终得分，得分最高的参赛者将获得胜利。

验证平台：Duo

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

7. OpenHarmony 在 SG2042 上的移植和演示

编号:P2301

奖金:20000人民币

项目描述

本项目要求将 OpenHarmony 移植到 SG2042/Pioneer Box 上并启动图形界面，能够完成基本的网络浏览、办公等操作。

产出要求

1. 能够在 Pioneer Box 上正常启动进入图形界面和关机，启动后 2 个小时不死机。

2. 能够运行 Firefox 或者 Chromium 中的任一款浏览器打开 bilibili 网站并播放首页视频。

3. 能够运行 LibreOffice 并编辑和播放幻灯片。

4. （加分项）能够玩一些 3D/2D 开源游戏。

验证平台：SG2042

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

8. 二进制翻译及优化

编号:S2302

奖金:20000人民币

项目描述

在 SG2042/Pioneer Box 上，使用类似 QEMU 的模拟器或翻译工具，运行 x86 或者 ARM64 程序。运行 Windows 程序则有可能需要挑战者同时熟悉 Wine 或类似的工具。本赛题的目标是尽可能提高翻译效率。

注意：本赛题为竞速赛，参赛选手可以在比赛截止之前保持代码不公开。

产出要求

1. 能够稳定运行《天之痕》等单机游戏超过 2 小时。

2. 能够启动运行《红色警戒2》、OpenRA、《反恐精英 (CS1.6)》的任一款游戏并完成一局游戏。

验证平台：SG2042

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

9. OpenGauss 数据库移植和优化

编号:S2305

奖金:20000人民币

项目描述

将 OpenGauss 运行在 SG2042/Pioneer Box 上（操作系统推荐 openEuler 但是可以使用任意 Linux 发行版），尽可能高的提升相关 Benchmark 的分数。

产出及评分要求

1. 给出使用 Benchmarkseq-6.0 工具的稳定性测试和性能测试结果。

2. 提供复现结果所需要的所有配置和过程说明。

验证平台：SG2042

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

10. Zephyr 移植和演示

编号:P2307

奖金:10000人民币

项目描述

本项目要求将 Zephyr 移植到 Milk-V Duo 上，并能通过串口进行交互，能够完成基本外设的使用，编译并运行系统和外设测试示例。

产出及评分要求

1. 能够在 Milk-V Duo 上运行基础的 Zephyr，默认支持中断处理，任务切换，UART 通讯等功能。

2. 支持基础外设驱动主要包括 UART、GPIO、I2C、SPI、ADC、PWM 并编写相应示例。

3. 支持 mailbox 驱动，并编写与大核的通讯示例。

4. （加分项）支持 camera 的使用，推荐 GC2083。

5. （加分项）使用 openamp/rpmsg-lite 和大核进行交互。

验证平台：Duo

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

11. Xv6 移植和演示

编号:P2308

奖金:20000人民币

项目描述

本项目要求将 Xv6 移植到 Milk-V Duo 上，并能通过串口进行交互，能够完成基本外设的使用，编译并运行系统和外设测试示例。

产出及评分要求

1. 能够在 Milk-V Duo 上运行基础的 Xv6，默认支持中断处理，UART 通讯等功能。

2. 支持基础外设驱动主要包括 UART、GPIO、I2C、SPI、ADC、PWM 并编写相应示例。

3. （加分项）支持 mailbox 驱动，并编写与大核的通讯示例。

验证平台：Duo

知识产权及开源协议说明

所有参赛结果要求开源，并提交至主办方指定仓库。参赛者（作者）持有作品的所有权。主办方鼓励参赛者将结果回馈贡献至 upstream。

竞赛流程

2023月12月1日 - 2023年12月31日：报名
2023年12月31日 – 2024年2月16日：比赛阶段
2024年2月17日 – 2024年3月1日：主办方复现比赛结果并公布胜出者名单
2024年4月初：第一届RISC-V软件移植及优化锦标赛颁奖典礼暨RISC-V技术研讨会

(具体赛程安排以比赛官网为准)

奖项设置

参赛规则

比赛分为适配夺旗赛和优化竞速赛两种形式。

适配夺旗赛

适配夺旗赛一般设定一个软件移植目标，该软件（或组件）尚未被移植到RISC-V架构上，而第一个完成开源移植工作并提交到指定仓库地址的团队（或个人）胜出。主办方针对每一个赛题目标开设专用仓库并接收参赛者提交。第一个完整通过了测试并提交给主办方仓库的参赛者或团队即为胜出者。提交的参赛代码所有权、署名权等归属于参赛者本人（或移植对应的开源项目社区），主办方鼓励参赛者将代码回馈贡献给上游社区（upstream）。

优化竞速赛

优化竞速赛是指每个赛题设定一个优化评价指标，针对制定的benchmark进行优化，并设定一个提交截止时间。在比赛截止时间之前提交的所有结果中，指标最优的团队胜出。

根据参赛人数的不同，本次锦标赛分设“个人组”和“团体组”两种形式。个人组要求比赛期间的主要工作由参赛者本人完成，并独享奖金；两人以上参赛则为团队形式。团队组无人数限制，奖金由参赛团队自行决定分配比例。

组织结构

主办单位

PLCT实验室（隶属于中国科学院软件研究所智能软件研究中心）

赛题合作方

算能