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[图]全球最大芯片再升级:2.6万亿个晶体管、8.5万AI优化内核

2021-04-21 09:48 · 稿源:cnbeta

Cerebras Systems 公司再次刷新历史,公司最新推出的第2代 Wafer Scale Engine 芯片拥有创纪录的2.6万亿个晶体管以及85000个 AI 优化的内核。Wafer Scale Engine2是为超级计算机任务而打造的,是这家总部位于美国加州 Los Altos 的芯片公司在2019年推出初代之后,再次推出几乎是完整晶圆的芯片。芯片制造商通常从直径12英寸的硅锭切下一块晶圆,在芯片工厂中进行加工。一旦加工完毕,晶圆就被切成数百个独立的芯片,可用于电子硬件。不过,由 SeaMicro 创始人安德鲁·费尔德曼(Andrew Feldman)创办的 Cerebras 公司,将该晶圆制成了一个巨大的芯片。

芯片的每一块都被称为核心,以一种复杂的方式与其他核心相互连接。互联的设计是为了保持所有内核的高速运转,以便晶体管能够作为一个整体一起工作。在2019年推出的 CS-1芯片中,Cerebras 融入了40万个核心和12亿个晶体管,采用的是16纳米工艺进行制造。

不过 Wafer Scale Engine2采用高端的7纳米工艺制作,意味着电路之间的宽度是十亿分之七米。Feldman 说,有了这样的微型化,Cerebras 可以在同样的12英寸晶圆中塞进更多的晶体管。它将圆形晶圆切割成8英寸乘8英寸的正方形,并以这种形式运送设备。

在接受外媒 VentureBeat 采访的时候,Feldman 表示:“内核数量增加了123倍、芯片内存增加了1000倍,内存带宽真机阿勒12000倍,结构带宽增加了45000倍。我们在扩展几何方面很积极,我们做了一系列的微架构改进”。

现在Cerebras的WSE-2芯片的内核和晶体管数量是原来的两倍以上。相比之下,最大的图形处理单元(GPU)只有540亿个晶体管--比WSE-2少2.55万亿个晶体管。WSE-2还拥有比GPU竞争对手多123倍的内核和1000倍的高性能片上高内存。许多Cerebras核心都是冗余的,以防一个部件出现故障。

一个CS-2取代了由数百或数千个图形处理单元(GPU)组成的集群,这些集群需要消耗几十个机架,使用数百千瓦的电力,并需要几个月的时间来配置和编程。CS-2只有26英寸高,可以放在三分之一的标准数据中心机架中。

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