Titlu Proiect: Ecosisteme specializate bazate pe RISC-V, cu performanță ridicată, sigure, securizate și cu sursa deschisă
Acronim: ISOLDE
Tip proiect: Parteneriate și misiuni europene
Contract nr. 13/ 2024 (PN-IV-P8-8.1-PME-2024-0022)
Durata proiectului: 01.04.2024 – 30.04.2026
Buget: 1.920.470 lei
Domeniu de încadrare: 1 - Digitalizare, industrie și spațiu (ASC); Economie digitală și tehnologii spațiale (DSIN); Materiale funcționale avansate (DSIN); Fabricație avansată (DSIN)
Instituţie coordonatoare: Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Microtehnologie – IMT Bucureşti (www.imt.ro)
Proiect finanțat de către Unitatea Executivă pentru Finanțarea Învățământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării și Inovării – UEFISCDI (www.uefiscdi.gov.ro) în cadrul PNCDI IV - Program 5.8 - Cooperare Europeană și Internațională.
Director proiect: Dr. Cătălin CIOBANU (catalin.ciobanu@imt.ro)

 

Activitatile acestui proiect fac parte din proiectul european ISOLDE- High Performance, Safe, Secure, Open-Source Leveraged RISC-V Domain- Specific Ecosystems (Grant agreement ID: 101112274). Detalii proiect: https://www.isolde-project.eu/
Parteneri: https://www.isolde-project.eu/partners
IMT este implicat in toate WP-urile: WP1 - Cerințe și Specificații; WP2 - Core-uri de bază open-source, WP3 Acceleratoare și Extensii; WP5 Studii de caz și demonstratoare; WP6 Strategie open-source, modele de afaceri, exploatare, diseminare și coordonarea proiectului.

European Chips Act (Legea europeană privind cipurile) consideră că dezvoltarea și punerea în aplicare în continuare a tehnologiilor și aplicațiilor cu sursă deschisă, atât hardware, cât și software, sunt atuuri esențiale pentru consolidarea capacității de proiectare și pentru realizarea autonomiei digitale la nivelul UE. Proiectul ISOLDE își propune să răspundă provocării lansate de Programul european CHIPS-JU prin dezvoltarea unor sisteme și platforme de procesare RISC-V de înaltă performanță demonstrate în domenii cheie de aplicații precum industria auto, spațiu și IoT. Principalele contribuții ale IMT la proiectul ISOLDE cu proiectarea și implementarea unui accelerator SIMD/Vector pentru procesoare RISC-V, memorii scratchpad și bănci de regiștri customizate. De asemenea, IMT va devolta algoritmi optimizați pt. transformate Fourier și algoritmi optimizați vectoriali și paraleli pt. transformata Fourier rapidă (FFT) și convoluție în prelucrarea semnalelor. 

 

ISOLDE își propune să răspundă provocării lansate de CHIPS-JU prin dezvoltarea unor sisteme de procesare RISC-V de înaltă performanță, demonstrate în domenii precum industria auto, spațială și IoT. Contribuțiile IMT care depășesc stadiul actual al tehnologiei sunt următoarele: SOTA.19 Accelerator SIMD/Vector: Proiectarea și implementarea unui accelerator SIMD/Vector pentru procesoare RISC-V. IMT va proiecta o conexiune personalizată între acceleratorul SIMD/vector și nucleul RISC-V, precum și un ISA personalizat adaptat pentru demonstratorul ISOLDE; SOTA.20 - Memorii scratchpad: Cache-urile consumă energie semnificativă și o spațiu pe chip. Memoriile scratchpad pot înlocui cache-urile din unele aplicații. IMT va construi memorii scratchpad pentru procesoarele RISC-V și acceleratoarele proiectate în ISOLDE; SOTA.21 - Bănci de regiștrii customizate: o parte esențială acceleratoarelor moderne de înaltă performanță. IMT va dezvolta bănci de înregistrare personalizate, care sunt adaptate pentru acceleratoare SIMD.

 

Rezultatele

 

.

Lucrări la conferințe (publicate in Proceed., prezentari Orale sau Postere)
1. Cătălin Bogdan Ciobanu, Honorius Gâlmeanu, Alexandru Puscasu, Mihai Gologanu, Octavian Buiu, Mihai Antonescu, Vlad-Gabriel Serbu, Vasile-Mădălin Moise, Cristian-Tiberius Axinte, Alexandru-Tudor Popovici, George-Iulian Uleru, Andrei Stan, Mihai Munteanu, Alexandru Drîmbărean, Csaba Nemeti, Dănut Rotar, Cosmin Moisa, Bogdan Ditu, Petre Cristian Trusca, Marius Antache, Simona Costinescu, Mari-Anais Sachian, George Suciu, Cristian Gheorghe, Cristina Tudor, Kejsi Koci, RISC-V Accelerators, Enablement and Applications for Automotive and Smart Home in the ISOLDE Project, in Proceedings of International Conference on Embedded Computer Systems: Architectures, Modeling and Simulation (SAMOS) 2024 conference, pages 1-16, Samos, Greece, July 2024.

2. Alexandru Puscasu, Catalin Bogdan Ciobanu, Octavian Buiu, Systolic Array Matrix Multiplication Accelerator, in Proceedings of International Semiconductor Conference (CAS), pages 1-4, Sinaia, October 2024

3. Diana Vuta-Popescu, Ionut, Catalin Antofi, Catalin Bogdan Ciobanu, Csaba Zoltan Kertesz, SIMD Extensions – A Historical Perspective, in Proceedings of 2024 IEEE 30th International Symposium for Design and Technology in Electronic Packaging (SIITME), Sibiu, October 2024

4. Catalin Bogdan Ciobanu, Dan Manolescu, Roxana Vladuta, Luciana Chitu, Cosmin Moisa, Marcel Manofu, Paul Svasta, TIE Micro – Chiplets and Next-gen Packaging, in Proceedings of 2024 IEEE 30th International Symposium for Design and Technology in Electronic Packaging (SIITME), Sibiu, October 2024

5. Cătălin Bogdan Ciobanu, Holger Schmidt, Wolfgang Ecker, Rob Wullems, Patrick Pype, Tiberio Fanti, Dominik Baumann, Alexandru Pușcașu, Mihai Gologanu, Răzvan Stancu, Octavian Buiu, Sven Mehlhop, Jörg Walter, Gianvito Urgese, Michelangelo Barocci, Tommaso Terzano, Guido Masera, Maurizio Martina, George Suciu, Mari-Anais Sachian, Nicoleta Capbun, Alexandru Șneapotă, Călin Zamfir, Anca Burlacu-Zane, Simona Costinescu, Ambily Suresh, Diego Gigena-Ivanovich, Honorius Gâlmeanu, Mihai Munteanu, Alexandru Drîmbărean, Darshak Sheladiya, Jan Reinhard, Florian Krebs, David Engraf, Holger Blasum, Mattia Paladino, Daniele Gregori, Federico Proverbio, Jan Kastil, Pavel Zaykov, Alexander Schober, Rainer Buchty, Mladen Berekovic, Amrit Sharma Poudel, Lukas Groth, Saleh Mulhem, Emanuele Valpreda, Andrea Zunino, Luigi Feola, Samuel Matea, Cosmin Moisa, Andrei Stan, Alexandru-Tudor Popovici, George-Iulian Uleru, Cristian-Tiberius Axinte, Cosmin-Andrei Popovici, Daniel Gracia Pérez, Sylvain Girbal, Jérôme Quévremont, André Sintzoff, Angelo Garofalo, Alessandro Nadalini, Fatma Jebali, Caaliph Andriamisaina, Florian Egert, Maurizio Capra, Alessandro Aimar, Valerio Venceslai, Francesco De Maldé, Maria Elena D’Agostino, Gabriele Magnani, Davide Baroffio , Andrea Galimberti, Carlo Brandolese, Giancarlo Storti Gajani, Costin-Emanuel Vasile, Vlad-Gabriel Serbu, Alexandra-Mihaela Enescu, Radu Hobincu, Calin Bira, Elijah Seth Cishugi, Marco Ottavi. TRISTAN & ISOLDE Chips-JU RISC-V Projects, in Proceedings of International Conference on Embedded Computer Systems: Architectures, Modeling and Simulation (SAMOS) 2025 conference, pages 1-16, Samos, Greece, July 2025.

6. Răzvan Stancu, Mihai Gologanu, Alexandru Pușcasu, Cătălin Bogdan Ciobanu,Octavian Buiu, Scalable 16-N point FFT Accelerator, in Proceedings of 2025 IEEE 31st International Symposium for Design and Technology in Electronic Packaging (SIITME 2025), pages 1-5, Brașov, Romania, October 2025.

7. Andreea Violeta Pascociu, Andrei Eduard Solomon, Csaba Zoltán Kertész, Cătălin Bogdan Ciobanu. Minutiae Extraction Optimization for ARM and RISC-V, in Proceedings of 2025 IEEE 31st International Symposium for Design and Technology in Electronic Packaging (SIITME 2025), pages 1-8, Brașov, Romania, October 2025

8. Ștefan Cristian Jarcău, Ionuț Alexandru Oprea, Alexandru Mihai Andrei, Robert Ionuț Duca,Bogdan Valentin Floricescu, Cătălin Bogdan Ciobanu, Lucian Mircea Sasu, Sorin Mihai Grigorescu, Adversarial Attacks Detection for Self-Driving Cars using GPUs, in Proceedings of 2025 IEEE 31st International Symposium for Design and Technology in Electronic Packaging (SIITME 2025), pages 1-7, Brașov, Romania, October 2025.

 

POSTERE

1. Alexandru Pușcașu, Cătălin Bogdan Ciobanu, Octavian Buiu, RISC-V Simd/Vector Accelerator, International Conference on Embedded Computer Systems: Architectures,
Modeling and Simulation (SAMOS) 2024 conference, Samos, Greece, July 2024

PREZENTARI ORALE:

1. Cătălin Bogdan Ciobanu, Alexandru Pușcașu, Mihai Gologanu, Seminar Prezentarea contribuțiilor IMT București la proiectul ISOLDE și rolul IMT București în clusterul românesc din proiect, IMT București, Bucharest, Romania, 20.09.2024

2.Bogdan Costinescu, Cătălin Bogdan Ciobanu, Contribution of Romanian ISOLDE Cluster: RISC-V Accelerators, Enablement and Applications for Automotive and Smart Home, IEEE Day 2024, Bucharest, Romania, 01.10.2024
3. Cătălin Bogdan Ciobanu, Contribution of Romanian ISOLDE Cluster: RISC-V Accelerators, Enablement and Applications for Automotive and Smart Home, International Semiconductor Conference (CAS), Bucharest, Romania, 11.10.2024
4. Cătălin Bogdan Ciobanu, Alexandru Pușcașu, Octavian Buiu, Petre Cristian Trușcă, Marius Antache, Bogdan Dițu, Simona Costinescu, Sven Mehlhop, Frank Oppenheimer, Joerg Walter, Ares Tahiraga, Endri Kaja, Jad AlHalabi, Sebastian Prebeck, Wolfgang Ecker,  Andrei Stan, George-Emil Vieriu, Alexandru-Tudor Popovici, Cristian-Tiberius Axinte, George Suciu, Anais Sachian, Nicoleta Capbun, Saleh Muhem, Amrit Sharma Poudel, Mladen Berekovic
Using reconfigurable hardware in the ISOLDE RISC-V CHIPS-JU project​, Reconfigurable Architectures Workshop(RAW) inside the International Parallel & Distributed Processing Symposium (IPDPS), Milan, Italy 03.06.2025

Publicații academice

1. Alexandru Pușcașu, „Extensie a setului de instrucțiuni RISC-V pentru operații pe matrici”, Teză de masterat, Universitatea Transilvania din Brașov, 2025.
Link: https://repository.unitbv.ro/handle/123456789/2919

2. Mariana-Luciana Mitu, „Accelerarea hardware a conversiei spațiilor de culoare YUV–RGB pe procesoarele RISC-V”, Lucrare de licență, Universitatea Transilvania din Brașov, 2025. Link: https://repository.unitbv.ro/handle/123456789/2917

3. Vlad-Mihai Popescu, „Extinderea compilatorului LLVM pentru arhitectura RISC-V”, ”, Lucrare de licență, Universitatea Transilvania din Brașov, 2025
Link: https://repository.unitbv.ro/handle/123456789/2918

 

PREMII OBTINUTE

1. Best student paper award pentru lucrarea Alexandru Puscasu, Catalin Bogdan Ciobanu, Octavian Buiu, Systolic Array Matrix Multiplication Accelerator, in Proceedings of International Semiconductor Conference (CAS), pages 1-4, Sinaia, October 2024

2. Best paper award pentru lucrarea Catalin Bogdan Ciobanu, Dan Manolescu, Roxana Vladuta, Luciana Chitu, Cosmin Moisa, Marcel Manofu, Paul Svasta, TIE Micro – Chiplets and Next-gen Packaging, in Proceedings of 2024 IEEE 30th International Symposium for Design and Technology in Electronic Packaging (SIITME), Sibiu, October 2024.