Cel mai mare procesor construit vreodată pachete de 1,2 trilioane de tranzistoare, lasă în spate procesoarele Intel și AMD de top și GPU-urile

Știri
Hardware / Cel mai mare procesor construit vreodată pachete de 1,2 trilioane de tranzistoare, lasă în spate procesoarele Intel și AMD de top și GPU-urile 3 minute citite

Sursa procesorului CerebrasSystems - HPCGuru



O companie a reușit să creeze cel mai mare cip de procesare care depășește cu mult tot ceea ce Intel sau AMD au produs vreodată. Cu un nebun de 1,2 trilioane de tranzistoare pe placă de siliciu, procesorul este de departe cel mai mare cip semiconductor construit vreodată. Compania din spatele procesorului intenționează să dedice cipul pentru a spori inteligența artificială (AI).

Cerebras Wafer Scale Engine, realizat de noua companie de inteligență artificială Cerebras Systems este cel mai mare cip semiconductor construit vreodată. Unitatea centrală de procesare sau CPU are 1,2 trilioane de tranzistoare, care sunt cele mai elementare și esențiale comutatoare electronice pornite-oprite ale oricărui cip de siliciu. Procesorul recent fabricat de procesorul Advanced Micro Devices are 32 de miliarde de tranzistori. Inutil să menționăm, numărul de tranzistoare de pe Cerebras Wafer Scale Engine depășește cu mult chiar și procesoarele și GPU-urile AMD și Intel de vârf.



Motorul la scară pentru napolitane Cerebras este cel mai mare procesor cu un singur chip construit vreodată:

Cerebras WSE este un imens 46,225 milimetri pătrați de o placă de siliciu care găzduiește 400.000 de nuclee de calcul optimizate AI, fără cache, fără supraîncărcare și 18 gigaocteți de memorie SRAM locală, distribuită, super rapidă, ca singur și singur nivel al memoriei. ierarhie. În comparație, cel mai mare GPU NVIDIA măsoară 815 milimetri pătrați și conține 21,1 miliarde de tranzistori. Matematica simplă va indica faptul că Cerebras WSE este de 56,7 ori mai mare decât GPU-ul NVIDIA de ultimă generație.



Lățimea de bandă a memoriei Cerebras WSE este de 9 petabytes pe secundă. Cu alte cuvinte, cel mai mare procesor din lume se mândrește cu 3.000 de ori mai mare memorie de mare viteză, pe cip și cu 10.000 de ori mai mare lățime de bandă de memorie. Miezurile procesorului sunt conectate împreună cu o rețea de comunicații cu granulație fină, complet hardware, conectată cu plasă pe cip. Datorită arhitecturii simplificate și a dimensiunii uriașe a matriței, combinată cu lățimea de bandă foarte ridicată, procesorul poate furniza o lățime de bandă agregată de 100 petabiți pe secundă. Simplu spus, numărul mare de nuclee al Cerebras WSE, mai multă memorie locală și o țesătură cu latență scăzută, cu lățime de bandă mare, îl fac un procesor ideal pentru a accelera semnificativ sarcinile de inteligență artificială.

De ce Intel și AMD nu realizează astfel de procesoare și GPU-uri uriașe personalizate?

Intel, AMD și majoritatea celorlalți producători de cipuri de siliciu adoptă o abordare complet diferită și tradițională. GPU-urile și CPU-urile puternic disponibile în mod obișnuit sunt de fapt o colecție de cipuri create deasupra unei plăci de siliciu de 12 inci și sunt procesate într-o fabrică de cipuri într-un lot. Cerebras WSE, pe de altă parte, este un singur cip interconectat pe o singură placă. Pur și simplu, toate cele 1,2 trilioane de tranzistoare de pe cel mai mare procesor funcționează cu adevărat împreună ca un singur cip gigantic de siliciu.



Există un motiv destul de simplu pentru care companii precum Intel și AMD nu investesc în napolitane de siliciu atât de mari. O singură placă de siliciu are câteva impurități, care pot avea un efect în cascadă și, în cele din urmă, pot provoca eșecuri. Producătorii de cipuri sunt conștienți de acest lucru și își construiesc procesoarele în consecință. Prin urmare, randamentul real al napolitelor de siliciu în ceea ce privește chipsurile de siliciu care funcționează în mod fiabil este destul de redus. Cu alte cuvinte, dacă placheta de siliciu are doar un singur cip, atunci șansele de impurități și eșec sunt destul de mari.

Interesant este faptul că, deși alte companii nu au găsit o soluție viabilă, Cerebras ar fi proiectat cipul său pentru a fi redundant. Pur și simplu, o impuritate nu va dezactiva întregul cip, a remarcat Andrew Feldman, care a cofondat Cerebras Systems și servește ca CEO. „ Proiectat de la zero pentru munca AI, Cerebras WSE conține inovații fundamentale care avansează stadiul tehnicii prin rezolvarea unor provocări tehnice vechi de decenii care au limitat dimensiunile cipurilor - cum ar fi conectivitatea reticulelor încrucișate, randamentul, livrarea de energie și ambalare. Fiecare decizie arhitecturală a fost luată pentru a optimiza performanța pentru munca AI. Rezultatul este că Cerebras WSE oferă, în funcție de volumul de muncă, de sute sau mii de ori performanța soluțiilor existente la o mică parte din consumul de energie și spațiu. ”

Sarcinile AI vor continua să solicite jetoane mai mari:

Noul procesor este construit personalizat pentru a gestiona sarcinile AI în primul rând, deoarece cipurile mai mari procesează mai rapid informațiile, producând răspunsuri în mai puțin timp. Majoritatea companiilor de tehnologie susțin că limita fundamentală a IA de astăzi este că durează prea mult timp pentru a pregăti modele. Prin urmare, câțiva lideri tehnologici încearcă să-și optimizeze algoritmii de AI pentru a se baza pe mai puține seturi de date. Cu toate acestea, orice inteligență artificială bună se va îmbunătăți în mod evident cu seturi de date mai mari. Reducerea timpului de antrenament prin creșterea dimensiunii procesorului este o modalitate de a spori procesarea și de a reduce timpul de antrenament fără a compromite calitatea AI rezultată.

Țesătura de comunicație inter-procesor desfășurată pe Cerebras WSE este, de asemenea, unică. Rețeaua 2D cu latență scăzută, cu lățime de bandă mare, leagă toate cele 400.000 de nuclee de pe WSE cu un total de 100 petabiți pe secundă de lățime de bandă. În plus, nucleele de pe procesor sunt Sparse Linear Algebra Cores (SLAC), care este optimizat pentru primitive de calcul ale rețelei neuronale. Ambele aspecte pun cipul cu mult înainte pentru sarcinile AI. Prin urmare, este puțin probabil ca jucătorii să poată cumpăra cel mai mare și mai puternic procesor sau GPU pentru computerele lor.

Etichete amd intel