Анонс на най-големия в света процесор с размери 22х22 см, 400 хиляди ядра и 18 GB локална RAM

21
3784

Компанията Cerebras Systems официално представи най-големия чип в историята на компютърната техника. Със своята площ от 46 225 мм² и 1,2 трилиона транзистора той е около 56,7 пъти по-голям в сравнение с най-големия CPU към днешен ден (21,1 милиарда транзистора).

Най-големите компютърни чипове обикновено се събират в дланта. Някои могат да бъдат поставени на върха на единия пръст. Добре е известно, че увеличението на физическите размери на чиповете води до възникването на маса проблеми. Но млада компания от Силициевата долина хвърли ръкавица към всички производители на полупроводници и възнамерява да оспори тази идея. По време на конференцията Hot Chips в Пало Алто, стартъпът Cerebras Systems и нейният производствен партньор TSMC представиха „Най-големият чип в историята на компютърната електроника“ с размер колкото голяма чиния.

Процесорът е предназначен за дата центровете и ще се използва за усъвършенстване на машинното обучение и на алгоритмите с елементи на изкуствен интелект.

Специалистите на Cerebras Systems заявиха, че техният чип WSE може да се използва за облачни изчисления и в различните аспекти на машинното обучение – от безпилотните автомобили до виртуалните асистенти с разпознаване на човешката реч, като например Alexa на Amazon.

С разработването на специализирани чипове за изкуствения интелект се занимават много компании, включително и традиционните представители на тази индустрия – Intel, Qualcomm, най-различни стартъпи от САЩ, Великобритания и Китай. Повечето експерти в тази област са убедени, че тези нови чипове ще имат ключова роля в надпреварата в създаването на мощен ИИ, който може да оказва влияние на баланса на силите между технологичните компании и дори между различните държави. Сега създаваните чипове от нов тип могат да дадат сериозни преимущества при разработването на различните комерсиални продукти и държавни технологии, включително нови системи за наблюдение и следене, както и нови оръжия.

Google разработи собствен хардуерен ИИ усилвател, който вече се използва в редица услуги, включително и в Google Assistant за разпознаване на гласовите команди в Android смартфоните. Интернет гигантът използва своите специализирани ИИ чипове и в Google Translate за превода на текст. „В тази област виждаме чудовищен ръст“ – каза основателят и изпълнителен директор на Cerebras Андрю Фелдман (Andrew Feldman), ветеран на полупроводниковата индустрия, който продаде предишния си стартъп на AMD.

Новите ИИ системи използват невронни мрежи и се базират на специфични изчислителни модули. Към днешен ден повечето компании обработват своите ИИ данни с помощта на GPU. Въпреки че графичните процесори по принцип са предназначени за друг тип задачи, те са изключително подходящи за математиката на невронните мрежи.ю

Преди около 6 години технологичните гиганти Google, Facebook и Microsoft се фокусираха върху изкуствения интелект и технологиите, свързани с него и започнаха масово да купуват огромни количества GPU от Nvidia. Само за една година тази компания продаде продукция за $143 милиона и удвои продажбите си.

Но с времето технологичните гиганти имаха нужда от все по-голяма изчислителна мощност. Ето защо Google създаде специализиран чип за невронните мрежи – тензорният процесор (TPU). Редица други компании последваха този пример.

Всички ИИ системи работят в многопоточен режим и тясното място при този тип работа е обменът на данни между чиповете. „Осигуряването на комуникацията между тези чипове забавя тяхната работа и изисква много енергия“ – обяснява Събраманян Айър (Subramanian Iyer), професор в Калифорнийския университет в Лос Анджелис, който се занимава преди всичко с разработването на нови чипове за изкуствения интелект.

Производителите на хардуер тестват най-различни варианти. Някои се опитват да подобрят връзките между различните процесори. Тригодишният стартъп Cerebras, който получи $200 милиона рискови инвестиции, предложи нов подход. Идеята не е нова – всички данни да бъдат обработвани и съхранявани на един гигантски чип и по този начин значително да се ускорят изчисленията.

Производството на един много голям чип е твърде сложно. Обикновено се използват кръгли силициеви пластини с диаметър около 12 инча (30,5 см). От една подобна пластина се получават около 100 чипа.

Много от получените по този начин чипове се изхвърлят и никога не се използват. Технологичните процеси са твърде сложни и производителите не могат изцяло да избегнат дефектите. Някои вериги просто отказват да работят. Това е и основната причина да се предпочита по-малък размер на чиповете, понеже така вероятността за грешки значително се намалява. Ето че младата компания Cerebras Systems обяви, че е създала чип с размерите на цяла пластина. Технологичният партньор TSMC сподели, че се използва 16 нанометров технологичен процес.

Много други млади компании пробваха същия подход, но безуспешно. Най-известният стартъп в това отношение е Trilogy, който е основан през 1980 година от известният специалист на IBM Джин Амдал (Gene Amdahl). Въпреки полученото финансиране в размер на $220 милиона, младата компания Trilogy в крайна сметка заяви, че задачата е твърде сложна и след 5 години прекрати дейността си.

След почти 35 години, след значителното усъвършенстване на използваните в тази област технологии, Cerebras възнамерява да не допуска грешките на предшествениците си. Младата компания започва доставките на своите иновационни чипове още сега – през месец септември тази година ще бъдат доставени първите партиди чипове WSE на неголям брой клиенти. Основателят на компанията заяви пред медиите, че WSE е способен да обучава ИИ системите с от 100 до 1000 пъти по-бързо в сравнение със сега използвания хардуер.

18-те GB бърза локална SRAM е единственото ниво на йерархията на оперативната памет. Скоростта на обмен на данните е 9 PB (петабайта) в секунда.

Гигантският чип е разделен на по-малки секции, обособени като ядра, като за някои от тях е предвидено, че няма да работят. Общият брой на процесорните ядра е 400 000. Чипът е разработен с възможност за маршрутизация за избягване на дефектните области (ядра). Програмируемите ядра SLAC (Sparse Linear Algebra Cores) са оптимизирани за линейната алгебра – тоест, за изчисления във векторното пространство. Компанията използва собствената технология за „утилизация на разредеността“ (sparsity harvesting), с което значително се ускорява производителността на изчисленията на матрици, които съдържат много нули. Векторите и матриците във векторното пространство обикновено съдържат много нулеви елементи (от 50 до 98%) и това е причината голяма част от изчисленията, извършвани с традиционните GPU, да бъдат напразни. За разлика от тях, SLAC ядрата предварително филтрират нулевите данни.

Комуникацията между ядрата се осигурява от системата Swarm с пропускателна способност 100 петабайта в секунда. Маршрутизирането е хардуерно, като таймингите са в рамките на наносекунди.

NY Times изрази известни съмнения, като посочи, че изявленията на компанията Cerebras Systems не са потвърдени от независими експерти. Липсва и точна информация за производителността на чипа и какъв процент от ядрата са работоспособни в реалните образци.

Цената на новите чипове ще зависи и от процента на брака. Разработването и производството на подобни продукти е твърде труден процес – счита Брад Полсън (Brad Paulsen), старши вицепрезидент на TSMC. Чип с подобни размери ще консумира повече енергия, а това означава, че неговото охлаждане ще бъде сложно и скъпо. С други думи, създаването на чипа е само част от целия проект.

Cerebras възнамерява да продава своя нов чип като част от едно по-голямо устройство, включващо сложното оборудване на водното охлаждане на WSE. Това не е съвсем точно това, с което са свикнали големите технологични компании и държавни предприятия.

„Проблемът не е в това, че хората не са могли са създадат подобен чип. Проблемът е в това, че никой досега не успя да направи тези чипове рентабилни и изгодни за закупуване“ – каза Ракеш Кумар (Rakesh Kumar), професор от университета на Илинойс, който също работи върху използването на големи чипове в ИИ технологиите.

По този начин, основният въпрос, който остана след края на конференцията Hot Chips е, колко ще струва самата система с водно охлаждане и чипа на Cerebras в нея. Навярно след по-малко от един месец ще разберем това.

21
ДОБАВИ КОМЕНТАР

avatar
11 Коментари
10 Отговори на коментарите
0 Последователи
 
Коментарът с най-много реакции
Най-горещият коментар
  Абонирай се  
нови стари оценка
Извести ме за
Кольо
Кольо

Скайнет на един единствен чип.

Бахти
Бахти

Еееех, Коле, коле… това е baby SkyNet… Мислех, че няма да съм жив, но ей го на – основата е положена. The resistance is waiting for me… 🙂 🙂 🙂

Палуестиниец
Палуестиниец

„първите парти чипове“ ?
Няма ли редактор в „самолета“ ?

Бахти
Бахти

Ти видя ли статията на „гладният редактор“ изпълнена с правописни грешки? Тези хора пишат в технологичен сайт а дори не знаят как да използват електронен коректор на текст..

п.п. „гладният редактор“ не е правописна грешка от моя страна а отразяване на актуалното състояние на нещата.

Палуестиниец
Палуестиниец

Значи калорифер с водно охлаждане. Идеално.
Освен, че ще отопляват помещенията ще трябва да му се сменя и антифриза.
И допълнителни разходи за водопроводчик 🤣🤣🤣

Не казват колко от ядрата са производствен брак, защото са около 30-40%
Този стартъп няма да го бъде. Щом големите се отказват от масивните чипове.
А и едно малко сътресение на корпуса ще извади от строя още 5-10% от ядрата.

Но иначе добра е идеята с маршрутизацията и изключването на неработещите ядра.

баш
баш

моя интел е по голям и по бърз. да завиждат тия с оръфаните амд-та!

Дебилиън
Дебилиън

Аха и сигурно е от Итаник фамилията ? Познах ли ?

Бахти
Бахти

Моя Интел е по-голям и по-бърз от твоя неграмотно написан текст, И?! АМД-тата си имат своите предимства, но „интелфжии“ като теб само позорят марката!

п.п. Понеже само 3-ки по милост си и имал по БЕЛ – Изречение се започва с ГЛАВНА БУКВА!, превъзходна степен се пише с -
Аман от неграмотни метачи на улици…

Бахти
Бахти

Поздравелния г-н Десподов за старанието което сте вложили!

мъни
мъни

Догодина сигурно ще излезе игра дето ще го дава за препоръчителен.

Бахти
Бахти

Поредният неорентиран. Как ще подкараш игра на този супер процесор който дори не поддържа x86?!?!

мъни
мъни

Повече се чудя как ще подкарам чувство за хумор в главата ти?

Бахти
Бахти

Няма как да има чувство за хумор в абсурдно технологични неща…

мъни
мъни

Станал си бот, усмихни се малко 🙂

Бахти
Бахти

Евалата, разкри ме! На кое да се усмихна? Нямаш си и на идея how deep rabbit hole is. Успех.

Писна ми от прости селяни
Писна ми от прости селяни

Имаш правописна грешка! В Английския!

Мангалата
Мангалата

Но може ли да пусне Crysis?

Срам за България
Срам за България

Да направят 10 за най-големите и да млъкват и да се хващат в ръце да правят комерсиални процесори

the professor
the professor

някакви глупаци се хванали да произвеждат нещо безсмислено… много е вероятно ядрата в центъра здраво да прегряват… ако чипа има гаранция 3 години и успее да я изкара няма проблем – за производителя, но ще има проблем за глупака, който е платил за него… как ще се направи достатъчно голям и равен heatspreater е отделен въпрос – на него вероятно могат да отговорят производителите на огледалото на телескопа Хъбъл, което са полирали около 3 месеца и накрая са изтреляли телескопа с недовършено огледало и трябвало да мислят решение за фокуса…

aaa
aaa

След тази статия силно се надявам Десподов да „разчасти“ този процесор! Десподов е и автор на новата българска дума „разчастване“, а друг писач на новини беше писал „девелопъри“………