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超过一万亿个晶体管,是“有史以来最大的计算机芯片”

致力于生产专门用于机器学习和深度学习的芯片的初创公司Cerebras Systems宣布已开发出Wafer Scale Engine,这是有史以来最大的计算机芯片。

晶圆级引擎的尺寸为20×20cm,并配备有1.2万亿个晶体管。该公司在8月19日在斯坦福大学举行的微处理器会议Hot Chips上宣布了有关晶片级引擎的详细信息。面积为42,225mm2,并以100Pb / sec的带宽连接了40万个SLA内核。它是最大的处理芯片。迄今为止最大的是NVIDIA的数据中心GPU Tesla V100,但它是后者的56.7倍。

英特尔在2002年发布了64位微处理器Itanium,它具有2.21亿个晶体管。但是,晶圆级引擎包含1.2万亿个单位,是此数量的5,000倍。考虑到IBM的新Power 9型号具有80亿个晶体管,这是规模的很大一部分。晶圆级引擎还具有18GB SDRAM,并支持9Pb / sec的存储带宽。据说该制造工艺采用了台积电的16nm制造工艺。

但是,如此大的芯片可能在晶圆的芯中包含缺陷。通常,会丢弃具有此类缺陷的不良芯片,但是晶圆级引擎具有超过400,000个内核,并且正在进行冗余设计,假定由于缺陷而无法使用某些内核。

 

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此外,巨型芯片在制造以及散热方面都有问题。为了冷却与计算机键盘大小相同的芯片,很难用散热器和风扇来解决它,而散热器和风扇是现有的冷却系统。必须安装一个水冷却系统,该系统通过直接安装冷却剂通过的管道来直接冷却芯片。由于芯片太大,无法放入现有封装中,因此制造商表示正在准备针对晶圆级引擎的优化冷却系统和连接器。

当然,该产品不适用于个人PC。假定将其用于执行机器学习或深度学习实验的数据中心。制造商希望晶圆级引擎能够在AI和自动驾驶汽车等大型开发项目中发挥作用。相关信息可以在这里找到。