Анонс працэсара Cerebras - Cerebras Wafer Scale Engine (WSE) або рухавічка Cerebras маштабу крэмніевай пласціны - у рамках штогадовай канферэнцыі Hot Chips 31. Гледзячы на гэтага крамянёвага монстра дзівіць нават не тое, што яго змаглі выпусціць у плоці. Здзіўляе смеласць задумы і праца распрацоўнікаў, якія рызыкнулі распрацаваць крышталь пляцам 46 225 квадратных міліметраў са бакамі 21,5 гл. На выраб аднаго працэсара сыходзіць цэлая 300-мм пласціна. Пры найменшай памылцы ўзровень шлюбу складае 100%, а кошт пытання нават цяжка ўявіць.
Выпускам Cerebras WSE займаецца кампанія TSMC. Тэхпрацэс ― 16 нм FinFET. Гэты тайваньскі вытворца таксама заслужыў помнік за выпуск Cerebras. Вытворчасць падобнага чыпа запатрабавала вышэйшага майстэрства і рашэнні масы праблем, але яно таго каштавала, упэўніваюць распрацоўшчыкі. Чып Cerebras ― гэта фактычна суперкампутар на чыпе з неверагоднай прапускной здольнасцю, мінімальным спажываннем і фантастычным паралелізмам. У сапраўдны момант гэта ідэальнае рашэнне для машыннага навучання, якое дазволіць даследнікам пачаць вырашаць задачы надзвычайнай складанасці.
Кожны крышталь Cerebras WSE змяшчае 1,2 транзістараў, арганізаваных у 400 000 ІІ-аптымізаваных вылічальных ядраў і 18 Гбайт лакальнай размеркаванай памяці SRAM. Усё гэта звязана ячэістай сеткай з агульнай прадукцыйнасцю 100 петабіт у секунду. Прапускная здольнасць памяці дасягае 9 Пбайт/з. Іерархія памяці аднаузроўневая. Кэш-памяці няма, перакрыцці няма, затрымкі звароту мінімальныя. Гэта ідэальная архітэктура для паскарэння задач, звязаных з ІІ. Голыя лічбы: у параўнанні з самымі сучаснымі графічнымі ядрамі чып Cerebras забяспечвае ў 3000 разоў большы аб'ём памяці на крышталі і ў 10 000 вялікую хуткасць абмену з памяццю.
Вылічальныя ядры Cerebras - SLAC (Sparse Linear Algebra Cores) - цалкам праграмуемыя і могуць быць аптымізаваны для працы з любымі нейронавымі сеткамі. Больш за тое, архітэктура ядраў першапачаткова фільтруе дадзеныя, прадстаўленыя нулямі. Гэта вызваляе вылічальныя рэсурсы ад неабходнасці праводзіць халастыя аперацыі множання на нуль, што для нагрузкі разрэджанымі дадзенымі азначае паскарэнне разлікаў і гранічную энергаэфектыўнасць. Тым самым працэсар Cerebras аказваецца ў сотні ці нават тысячы разоў больш эфектыўна для машыннага навучання ў тэрмінах задзейнічанай плошчы крышталя і яго спажывання, чым актуальныя рашэнні для ІІ і машыннага навучання.
Выраб чыпа падобнага памеру масу унікальных рашэнняў. Яго нават пакаваць у корпус прыйшлося ці ледзь не ўручную. Узніклі праблемы з падводам харчавання да крышталя і яго астуджэннем. Адвод цяпла стаў магчымы толькі вадкасцю і толькі з арганізацыяй занальнай падачы з вертыкальнай цыркуляцыяй. Тым не менш, усе праблемы былі вырашаны і чып выйшаў працоўным. Будзе цікава даведацца пра яго практычнае прымяненне.
Крыніца: 3dnews.ru