Vea el chip más grande: 1.2 trillones de transistores, 400,000 núcleos

El 7 de diciembre, según informes de medios extranjeros, Cerebras, con sede en Los Altos, California, lanzó oficialmente una supercomputadora llamada CS-1. Su núcleo es una tecnología de proceso de 16 nm y un procesador del tamaño de una oblea. Formación. La compañía nombró a la placa de silicio de 21.5 cm por 21.5 cm como WSE, que afirma ser el chip "más grande del mundo". WSE fue pionero en el uso de la integración a nivel de oblea, el número de transistores alcanzó 1.2 billones y 400,000 núcleos.

Se informa que un chip de computadora moderno de alta gama puede tener miles de millones de transistores. Pero WSE tiene más de 1 billón de transistores. Además, los 400,000 núcleos cargados por WSE pueden transferir 9,000 billones de bytes de datos por segundo; en contraste, el chip Intel i9-9900k actual configurado en computadoras personales tiene solo 8 núcleos, que pueden transferir 40 mil millones por segundo. Bytes de datos.

La supercomputadora CS-1 también es muy pequeña. Actualmente, la Cumbre de supercomputación más rápida del mundo tiene alrededor de 2,4 millones de núcleos. Pero Summit utiliza una estructura tradicional, que utiliza una placa de circuito muy cargada, que pesa más de 340 toneladas y cubre un área de 520 metros cuadrados. El CS-1 pesa solo 50 kg, que es aproximadamente del tamaño de un refrigerador doméstico. En términos de consumo de energía, la supercomputadora Summit consume 1,000 veces la potencia del CS-1. También consume solo 15-20 kilovatios de electricidad. El pico requiere 1000 veces más energía.

La supercomputadora CS-1 se utiliza principalmente para operaciones de inteligencia artificial como el aprendizaje automático. Su compilador está optimizado para que la transferencia de datos entre núcleos sea lo más eficiente posible. El compilador CS-1 mejora la eficiencia de transmisión al hacer coincidir la estructura del código generado con la estructura del hardware. Además, debido a que las ubicaciones centrales en WSE están a solo unos milímetros de la memoria que usan, el flujo de datos de una parte de la placa a otra es mucho más rápido de lo habitual.

Este dispositivo semiconductor integrado de nivel de oblea en sí es fabricado por TSMC. El proceso de fabricación de TSMC es muy preciso y cada dispositivo semiconductor tiene solo 150 a 200 defectos. Estos son fáciles de ignorar dada la cantidad de otros transistores disponibles. Por supuesto, existen muchos otros desafíos para los dispositivos integrados a nivel de oblea, como la sincronización de datos, la fuente de alimentación, la disipación de calor y la efectividad de la transmisión de datos. Sin embargo, si CS-1 puede comercializarse con éxito, los dispositivos semiconductores integrados a nivel de oblea eventualmente demostrarán su valía.