El processador més gran que s'ha construït fa 1.2 bilions de transistors, deixa darrere CPU i GPU Intel i AMD de gamma alta

Notícies
Maquinari / El processador més gran que s'ha construït fa 1.2 bilions de transistors, deixa darrere CPU i GPU Intel i AMD de gamma alta 3 minuts de lectura

CerebrasSystems Source processador - HPCGuru



Una empresa ha aconseguit crear el xip de processament més gran que superi amb escreix tot el que Intel o AMD ha produït mai. Amb un boig de 1,2 bilions de transistors a l’hòstia de silici, el processador és, amb diferència, el xip semiconductor més gran mai construït. La companyia que hi ha darrere del processador té previst dedicar el xip a impulsar la Intel·ligència Artificial (IA).

El Cerebras Wafer Scale Engine, fabricat per la nova empresa d’intel·ligència artificial Cerebras Systems, és el xip semiconductor més gran mai construït. La unitat central de processament o CPU té 1,2 bilions de transistors, que són els commutadors electrònics d’encesa i apagada més bàsics i essencials de qualsevol xip de silici. El processador fabricat recentment pel processador Advanced Micro Devices té 32.000 milions de transistors. No cal esmentar que el nombre de transistors del Cerebras Wafer Scale Engine supera fins i tot les CPU i GPU AMD i Intel de gamma alta.



El motor d’escala d’hòsties Cerebras és el processador d’un xip més gran mai construït:

El Cerebras WSE és un enorme 46.225 mil·límetres quadrats d’una hòstia de silici que alberga 400.000 nuclis de càlcul optimitzats per AI, sense memòria cau, sense sobrecàrregues i 18 gigabytes de memòria SRAM local, distribuïda i súper ràpida com a únic nivell de memòria jerarquia. En comparació, la GPU NVIDIA més gran mesura 815 mil·límetres quadrats i conté 21,1 mil milions de transistors. Les matemàtiques simples indicaran que el CSEB de Cerebras és 56,7 vegades més gran que la GPU NVIDIA de gamma alta.



L’amplada de banda de memòria del Cerebras WSE és de 9 petabytes per segon. Dit d’una altra manera, el processador més gran del món compta amb 3.000 vegades més memòria d’alta velocitat amb xip i 10.000 vegades més amplada de banda de memòria. Els nuclis del processador s’uneixen amb una xarxa de comunicació de malla de gra fi, tot maquinari, on-xip. Gràcies a l’arquitectura simplificada i l’enorme mida del troquel, combinat amb un ample de banda ultra alt, el processador pot proporcionar un ample de banda agregat de 100 petabits per segon. En poques paraules, el gran nombre de nuclis de Cerebras WSE, més memòria local i un teixit de poca latència i d’amplada de banda el converteixen en un processador ideal per accelerar significativament les tasques d’Intel·ligència Artificial.

Per què Intel i AMD no fabriquen CPUs i GPU enormes tan dissenyades a mida?

Intel, AMD i la majoria d'altres fabricants de xips de silici adoptar un enfocament completament diferent i tradicional. Les potents GPU i CPU de gran abast disponibles són en realitat una col·lecció de xips creats a sobre d’una hòstia de silici de 12 polzades i es processen en una fàbrica de xips per lots. El CEREBRAS WSE, en canvi, és un sol xip interconnectat en una sola hòstia. En poques paraules, tots els 1,2 bilions de transistors del processador més gran funcionen realment junts com un sol xip de silici gegant.



Hi ha una raó bastant simple per la qual empreses com Intel i AMD no inverteixen en unes hòsties de silici tan grans. Una sola hòstia de silici té algunes impureses, que poden tenir un efecte en cascada i, finalment, causar fallades. Els fabricants de xips en són conscients i construeixen els processadors en conseqüència. Per tant, el rendiment real de les hòsties de silici en termes de xips de silici que funcionen de manera fiable és bastant baix. Dit d’una altra manera, si l’hòstia de silici només té un sol xip, les probabilitats d’impureses i fallades són força elevades.

Curiosament, si bé altres empreses no han descobert una solució viable, Cerebras hauria dissenyat el seu xip perquè fos redundant. En poques paraules, una impuresa no desactivarà tot el xip, va assenyalar Andrew Feldman, que va cofundar Cerebras Systems i exerceix de director general. ' Dissenyat des del principi per al treball d’intel·ligència artificial, el CEREBRAS WSE conté innovacions fonamentals que fan avançar l’estat de la tècnica resolent desafiaments tècnics de dècades anteriors que limitaven les mides dels xips, com ara connectivitat reticular, rendiment, subministrament d’energia envasos. Es va prendre totes les decisions arquitectòniques per optimitzar el rendiment del treball d’intel·ligència artificial. El resultat és que el Cerebras WSE ofereix, depenent de la càrrega de treball, centenars o milers de vegades el rendiment de les solucions existents en una petita fracció de l’energia consumida i de l’espai ”.

Les tasques d’IA seguiran exigint xips més grans:

El nou processador es fabrica a mida per gestionar tasques d’IA principalment perquè els xips més grans processen la informació més ràpidament i produeixen respostes en menys temps. La majoria de les empreses tecnològiques afirmen que la limitació fonamental de la IA actual és que triga massa a formar models. Per tant, alguns líders tecnològics estan intentant optimitzar els seus algoritmes d’IA per confiar en menys conjunts de dades. Tanmateix, qualsevol bona IA, òbviament, millorarà amb conjunts de dades més grans. Reduir el temps d’entrenament augmentant la mida de la CPU és una manera d’augmentar el processament i reduir el temps d’entrenament sense comprometre la qualitat de la IA resultant.

El teixit de comunicacions entre processadors desplegat a CSEBRAS WSE també és únic. La malla 2D de baixa latència i ampla amplada de banda enllaça els 400.000 nuclis del WSE amb un total de 100 petabits per segon d’amplada de banda. A més, els nuclis del processador són Sparse Linear Algebra Cores (SLAC), que està optimitzat per a primitives de càlcul de xarxes neuronals. Tots dos aspectes posen el xip molt per davant per a les tasques d’IA. Per tant, és poc probable que els jugadors puguin comprar la CPU o GPU més gran i potent per als seus ordinadors.

Etiquetes amd intel