Senior/Principal Researcher: Next-generation NPU and Agentic CPU Micro-architecture

Huawei immagina un mondo in cui la tecnologia connette le persone, potenzia le industrie e sblocca il potenziale umano. Guidata dalla sua missione di arricchire le vite attraverso la comunicazione e l'innovazione intelligente, Huawei si pone all'avanguardia della trasformazione digitale globale. In quanto leader nelle Tecnologie dell'Informazione e della Comunicazione (ICT), l'azienda è pioniera di scoperte nell'intelligenza artificiale, nel cloud computing e nei dispositivi intelligenti, costruendo le fondamenta intelligenti di un mondo completamente connesso.
Attraverso i suoi business group Carrier, Enterprise e Consumer, Huawei fornisce infrastrutture digitali resilienti, piattaforme cloud e AI avanzate e dispositivi trasformativi che consentono il progresso a ogni livello. Supportando 45 dei 50 principali operatori di telecomunicazioni al mondo e servendo un terzo della popolazione globale in oltre 170 paesi, Huawei sta plasmando un futuro in cui la connettività diventa un potente catalizzatore di opportunità e crescita sostenibile.
Questo spirito di audace innovazione è incarnato da Huawei Technologies Switzerland AG. Dai suoi centri di ricerca a Zurich e Lausanne, team pionieristici spingono i confini del High-Performance Computing, Computer Architecture, Computer Vision, Robotics, Artificial Intelligence, Neuromorphic Computing, Wireless Technologies e Networking, progettando i sistemi intelligenti che definiranno l'era digitale di domani.

Responsabilità:

• La ricerca indaga la prossima generazione di Neural Processing Units (NPUs), con particolare attenzione alla micro-architettura del core. Ciò comprende il frontend (branch prediction, BTB, instruction prefetchers), i register files, la logica di issue e wake-up, le unità funzionali scalari, le unità funzionali vettoriali e le unità tensor; il backend (TLBs, L1, scratchpads); e le più ampie gerarchie di cache e i sistemi di memoria che le alimentano. In parallelo, il lavoro esplora una nuova generazione di CPU progettate per l'era dell'AI agentica. Poiché i sistemi basati su agenti ora trascorrono tempo non solo sulla GPU/NPU ma anche sulla CPU — gestendo tool calling, agent-logic scheduling, context management e compiti simili — la CPU deve diventare resiliente al bursty compute e capace di un rapido context switching, senza il resource thrashing e i limitati contesti on-chip che vincolano i design odierni (la maggior parte dei quali supporta solo il 2-way SMT).
• Investigare e prototipare nuove caratteristiche architettoniche, inclusi ma non limitati a:

o NPU Core Micro-architecture: Esplorare i meccanismi frontend (branch prediction, BTB, instruction prefetching), l'organizzazione del register file, la logica di issue e wake-up e il design di unità funzionali scalari, vettoriali e tensor per massimizzare il throughput e l'utilizzo per i carichi di lavoro AI.
o NPU Backend and Memory System: Investigare le strutture backend inclusi TLB, cache L1 e scratchpad, insieme alle gerarchie di cache e ai sistemi di memoria che sostengono un'alta larghezza di banda e una bassa latenza verso le unità di calcolo.
o Agentic CPU Architecture: Progettare CPU su misura per l'AI agentica, dove il processore gestisce il tool calling, l'agent-logic scheduling e il context management insieme al lavoro vincolato agli acceleratori.
o Resilience to Bursty Compute and Context Switching: Sviluppare il supporto architettonico per un rapido context switching e un'alta concorrenza a livello di thread che vada oltre il convenzionale 2-way SMT, mitigando il resource thrashing on-chip e la limitata capacità di contesto dei design attuali.

• Produrre e presentare documenti di ricerca in conferenze e riviste di alto livello (ad es., ASPLOS, ISCA, MICRO, HPCA)
• Stabilire e mantenere collaborazioni con importanti istituzioni accademiche e facoltà.
• Mentorare e supportare ricercatori junior e stagisti nel loro sviluppo professionale.

Requisiti:

• MSc/PhD in Computer Science, Electrical Engineering o campo correlato.
• Una solida esperienza in Computer Architecture e Micro-architecture è essenziale.
• Creatività e capacità di pensare fuori dagli schemi per sviluppare tecnologie innovative.
• Esperienza di ricerca e/o forte conoscenza in almeno una delle seguenti aree:

o Computer Architecture e Micro-architecture: Computer Architecture e Micro-architecture di moderne CPU Intel/ARM/AMD, GPU Nvidia o TPU di Google.
o Esperienza con simulatori di architettura computerizzata: Gem5, ChampSim, Sniper, ZSim o QFlex.
o Vector e Matrix Extensions: ARM SVE/SME o Intel SSE/AVX/AMX.
o Modello di programmazione GPU: Comprensione dei kernel CUDA e delle istruzioni PTX/SASS.
o Caratterizzazione della micro-architettura: Comprensione del profiling, della caratterizzazione e dell'analisi dei colli di bottiglia sulle applicazioni su CPU/GPU tramite Performance Monitoring Units (PMUs).

• Comprovata esperienza nella pubblicazione di documenti di ricerca in conferenze o riviste di alto livello.
• Eccellenti capacità analitiche, di problem-solving e di pensiero a livello di sistema.
• Forti capacità di sviluppo e prototipazione sono essenziali.
• Forti doti interpersonali, con spirito collaborativo e capacità di lavorare in modo indipendente.

Perché unirsi a noi:

• Collaborare con scienziati e ingegneri di classe mondiale in un ambiente aperto e guidato dalla curiosità;
• Accesso a tecnologie e strumenti all'avanguardia;
• Opportunità di crescita e sviluppo professionale;
• Stipendio competitivo e un'alta qualità della vita a Zurich, al centro dell'Europa;
• Ultimo ma certamente non meno importante: far parte di progetti innovativi che fanno la differenza.