Източник на процесора CerebrasSystems - HPCGuru
Една компания успя да създаде най-големия досега обработващ чип, който далеч надхвърля всичко, което Intel или AMD някога са произвеждали. С безумните 1,2 трилиона транзистори върху силиконовата пластина, процесорът е най-големият полупроводников чип, създаван някога. Компанията зад процесора планира да посвети чипа за повишаване на изкуствения интелект (AI).
Вафленият двигател Cerebras, направен от новата компания за изкуствен интелект Cerebras Systems, е най-големият полупроводников чип, създаван някога. Централният процесорен блок или CPU има 1,2 трилиона транзистори, които са най-основните и съществени електронни превключватели за включване и изключване от всички силиконови чипове. Наскоро произведеният процесор от процесора Advanced Micro Devices има 32 милиарда транзистора. Излишно е да споменавам, че броят на транзисторите на Cerebras Wafer Scale Engine далеч надхвърля дори най-добрите AMD и Intel процесори и графични процесори.
Двигателят на вафли Cerebras е най-големият процесор с единичен чип, създаван някога:
Cerebras WSE е огромен 46 225 квадратни милиметра силициева пластина, в която се помещават 400 000 AI оптимизирани, без кеш, без режийни, изчислителни ядра и 18 гигабайта локална, разпределена, свръхбърза SRAM памет като едно единствено ниво на паметта йерархия. За сравнение, най-големият графичен процесор на NVIDIA измерва 815 квадратни милиметра и пакетира 21,1 милиарда транзистори. Простата математика ще покаже, че Cerebras WSE е 56,7 пъти по-голям от графичния процесор NVIDIA от висок клас.
Днес е идеалният ден да споделим първия си туит, тъй като обявихме най-големия чип, създаван някога за ускоряване на AI изчисленията! Прочетете всичко за Cerebras Wafer Scale Engine (WSE) чрез @ WIRED и @tsimonite https://t.co/ATaBRnxnGD pic.twitter.com/dX0xetyX6X
- Cerebras Systems (@CerebrasSystems) 19 август 2019 г.
Пропускателната способност на паметта на Cerebras WSE е 9 петабайта в секунда. С други думи, най-големият процесор в света може да се похвали с 3000 пъти повече високоскоростна вградена памет и 10 000 пъти повече честотна лента на паметта. Ядрата на процесора са свързани заедно с фино зърнеста, изцяло хардуерна, свързана в мрежа мрежова комуникационна мрежа. Благодарение на опростената архитектура и огромния размер на матрицата, съчетани с ултрависока честотна лента, процесорът може да достави обща честотна лента от 100 петабита в секунда. Най-просто казано, големият брой ядра на Cerebras WSE, повече локална памет и плат с ниска латентност и висока честотна лента го правят идеален процесор за значително ускоряване на задачите на изкуствения интелект.
Защо Intel и AMD не правят толкова проектирани по поръчка огромни процесори и графични процесори?
Intel, AMD и повечето други производители на силициеви чипове възприемат съвсем различен и традиционен подход. Често достъпните мощни графични процесори и процесори всъщност са колекция от чипове, създадени върху 12-инчова силиконова пластина и се обработват в фабрика за чипове в партида. Cerebras WSE, от друга страна, е един чип, свързан на една вафла. Най-просто казано, всички 1,2 трилиона транзистори на най-големия процесор наистина работят заедно като един гигантски силициев чип.
Има доста проста причина, поради която компании като Intel и AMD не инвестират в такива безумно големи силиконови вафли. Една единична силиконова пластина има няколко примеси, които могат да имат каскаден ефект и в крайна сметка да причинят повреда. Производителите на чипове са наясно със същото и изграждат съответно своите процесори. Следователно истинският добив на силициевите пластини по отношение на силициевите чипове, които работят надеждно, е доста нисък. С други думи, ако силиконовата пластинка има само един чип, тогава шансовете за примеси и повреда са доста високи.
Cerebras Wafer Scale Engine (WSE) е единичен чип, който съдържа повече от 1,2 трилиона транзистори pic.twitter.com/LvyQuBPdSE
- HPC Guru (@HPC_Guru) 19 август 2019 г.
Интересното е, че докато други компании не са намерили работещо решение, Cerebras е проектирала своя чип да бъде излишен. Просто казано, един примес няма да деактивира целия чип, отбеляза Андрю Фелдман, който е съосновател на Cerebras Systems и служи като главен изпълнителен директор. „ Проектиран от нулата за работа с изкуствен интелект, Cerebras WSE съдържа фундаментални нововъведения, които подобряват състоянието на техниката чрез решаване на стари десетилетия технически предизвикателства, които ограничават размерите на чипа - като свързаност с кръстосани мрежи, добив, доставка на енергия и опаковка. Всяко архитектурно решение беше взето за оптимизиране на производителността при работа с ИИ. Резултатът е, че Cerebras WSE осигурява, в зависимост от натоварването, стотици или хиляди пъти производителността на съществуващите решения при малка част от потреблението на енергия и пространството. '
Задачите на AI ще продължат да изискват по-големи чипове:
Новият процесор е създаден по поръчка, за да се справя със задачи с изкуствен интелект преди всичко, защото по-големите чипове обработват информацията по-бързо, като получават отговори за по-малко време. Повечето технологични компании твърдят, че основното ограничение на днешния ИИ е, че отнема твърде много време за обучение на модели. Следователно няколко технически лидери се опитват да оптимизират своите алгоритми за изкуствен интелект, за да разчитат на по-малко набори от данни. Въпреки това, всеки добър AI очевидно ще се подобри с по-големи набори от данни. Намаляването на времето за обучение чрез увеличаване на размера на процесора е един от начините да се ускори обработката и да се намали времето за обучение, без да се прави компромис с качеството на резултантния AI.
Межпроцесорната комуникационна тъкан, разположена на Cerebras WSE, също е единствена по рода си. 2D мрежата с ниска латентност, висока честотна лента свързва всички 400 000 ядра на WSE с общо 100 петабита в секунда на честотната лента. Освен това ядрата на процесора са Sparse Linear Algebra Cores (SLAC), която е оптимизирана за изчислителни примитиви на невронна мрежа. И двата аспекта извеждат чипа далеч напред за AI задачи. Следователно е малко вероятно геймърите да могат да купят най-голямата и най-мощната CPU или GPU за своите компютри.
Етикети AMD intel
