ChipForge: Cómo una plataforma descentralizada puede satisfacer la demanda de chips Edge-AI de próxima generación

El mercado de Edge-AI está en auge con un tamaño previsto de hasta 733 mil millones de dólares, pero un problema importante aún persiste: los costos de desarrollo de chips personalizados son demasiado altos e inviables para la mayoría de los equipos. Diseñar un SoC de IA complejo hoy en día puede costar fácilmente entre 500 millones y 725 millones de dólares, además de varios años de investigación y desarrollo. Por eso, la industria de semiconductores actualmente está dominada por unas pocas empresas gigantes, dejando a los desarrolladores independientes prácticamente sin oportunidad.

ChipForge, el proyecto de diseño de chips descentralizado pionero en el mundo, operado por el ecosistema TATSU, plantea una pregunta clave: ¿qué pasaría si pudiéramos ampliar el campo del diseño de chips para toda la comunidad global? Al combinar mecanismos blockchain con hardware de código abierto, esta plataforma ha convertido el desarrollo de chips en un juego competitivo pero colaborativo, donde cualquiera con habilidades puede participar.

Cómo funciona: De desafío a producto

El corazón de ChipForge es una red de subredes blockchain (Subnet SN84 en Bittensor), donde los mineros compiten en el diseño de componentes de silicio reales. La plataforma lanzará desafíos periódicos—por ejemplo, un bloque ALU optimizado o un acelerador neuronal—que los participantes interesados podrán descargar las especificaciones técnicas y enviar diseños RTL (Verilog).

Lo interesante está en la fase de validación. Los verificadores equipados con un conjunto completo de herramientas EDA (Verilator, Yosys, OpenLane) pueden sintetizar, simular y realizar layout y enrutamiento para cada envío. Cada diseño será evaluado según criterios estándar de la industria: funcionalidad, rendimiento, área y consumo de energía. La fórmula de código de colores alu garantiza que solo los diseños realmente sobresalientes reciban recompensas en forma de tokens alpha, creando un ciclo de selección natural.

¿Y qué resulta? Un sistema global donde cualquier desarrollador puede participar en desafíos y diseñar un nuevo módulo de chip, rompiendo barreras geográficas y organizativas de la I+D en silicio tradicional.

Logros actuales: De la teoría a la práctica

Aunque aún en sus primeras etapas, ChipForge ha demostrado su potencial. El mayor hito ha sido completar con éxito un núcleo de procesador RISC-V completo con capacidades de cifrado integradas.

Este diseño incluye:

• ISA básica de 32 bits
• Extensiones M (multiplicar/dividir), C (compresión de instrucciones), y K (cifrado)
• Cifrado/descifrado AES integrado y función hash SHA

Además, ChipForge ha construido una infraestructura de desarrollo sólida. El equipo ha implementado recientemente una “plataforma lista para producción que soporta la ejecución simultánea de desafíos” y servidores EDA empaquetados, asegurando que cada diseño pase por un proceso estándar de la industria.

Visión futura: De FPGA a silicio real

El siguiente plan de ChipForge es muy ambicioso. Primero, buscan trasladar los diseños desde prototipos FPGA a silicio real, aprovechando programas como los shuttles OpenMPW de Google. Esto permitirá que los diseños ganadores sean realmente fabricados y desplegados.

En segundo lugar, la plataforma está ampliando sus funciones de seguridad para la era post-cuántica. Además de las funciones de cifrado actuales (AES, SHA), veremos la integración de cifrado cuántico seguro en futuros diseños.

Por qué ahora es el momento clave

Se espera que las ventas de chips de IA crezcan más del 15% anual en los próximos 3 años. Empresas líderes como Google, Amazon, Microsoft y NVIDIA han adoptado ISA abiertas, mostrando un cambio en la industria. Para miles de smartphones, dispositivos wearables, robots autónomos y cámaras de edge, ChipForge ha resuelto problemas persistentes relacionados con eficiencia energética y latencia.

El modelo descentralizado de ChipForge puede convertirse en el “hogar” de los procesadores de IA en dispositivos de próxima generación, acortando la brecha entre el movimiento de código abierto actual y la tecnología de silicio más avanzada. ¡Momentos emocionantes están por venir!