萬億晶體管芯片打破速度記錄

世界上最大的計算機芯片是如此之快和強大，它可以預測未來的行為“比物理定律產生相同結果的速度更快”。根據初創公司Cerebras Systems的帖子，這是在本周的在線SC20超級計算會議上提出的。

Cerebras與美國能源部國家能源技術實驗室合作設計了所謂的“世界上最強大的AI計算系統”。它創建了一塊尺寸為8.5平方英寸的大型芯片Cerebras CS-1，該芯片安裝在冰箱大小的計算機中，旨在改進深度學習訓練模型。

Cerebras團隊負責人Michael James和能源部的Dirk Van Essendelft在他們的論文中說，由1.2萬億個晶體管供電的CS-1在模擬電廠燃燒過程中的性能是焦耳超級計算機的200倍。他們說，無論超級計算機容納多少CPU和GPU，該芯片的性能都無法與之匹敵。

焦耳使用Intel Xeon芯片，每個芯片具有20個內核，共16,000個內核。計算燃燒過程花了六毫秒。大腦在28微秒內完成了任務。

該芯片由沿著單個硅片的84個虛擬芯片和4,539個計算核心組成，這意味著實際上有381,276個計算核心可以并行處理數學過程。內核裝有18 GB RAM，并與名為Swarm的通信架構連接，該架構每秒運行100 petabits。

Cerebras的研究人員在博客中寫道：“這項工作為科學計算性能的重大突破打開了大門。” “ CS-1是有史以來第一個展示足夠性能的系統，它可以比實時速度更快地模擬超過一百萬個流體單元。這意味著，當CS-1用于基于有關其當前運行狀況的數據來模擬發電廠時， ，它可以告訴您未來將發生什么，比物理學定律產生的結果要快。”

Cerebras的首席執行官Andrew Feldman說：“我們可以在沒有GPU或CPU數量的情況下解決這個問題。” “這意味著用于這項工作的CS-1是有史以來最快的機器，并且比其他處理器集群的任何組合都要快。”

Cerebras和能源部研究人員在周二召開的會議上發表的題為“在晶圓級處理器上的快速模板代碼計算”的論文中，共享內存是CS-1和Joule機器之間的關鍵區別。

報告指出：“試圖理解為什么會出現這種顯著差異是很有趣的。” 即使Joules具有顯著更多的內存，在Joules計算機中使用的Intel Xeon高速緩存“似乎在從可用的SRAM中獲得性能方面效率較低”。原因之一是Xeon內核僅以Cerebras內核峰值速率的40%運行。

相反，Cerebras內核無需競爭共享的RAM內存，從而最大限度地利用了每個內核中48KB的空間。