台积电与Cerebras联手打造,这块鼠标垫大小的芯片,包含了“一万亿个”晶体管!

半导体产业发展至今,其芯片大小已经微缩到了我们相当熟悉的程度,大概就跟一片正方形苏打饼干差不多,但总是有人想要挑战极限,试图在有限的空间中,塞入更大量的晶体管。

一家专注于专注于人工智能和深度学习的公司Cerebras,这次联合台积电的16纳米制造工艺,制作出了世界上第一个包含“一万亿个”晶体管的IC芯片,并命名为“Wafer Scale Engine”(简称WSE,跟Wise同音),而确切的晶体管数量事实上是1.2万亿,大小则跟一块鼠标垫差不多。

究竟1.2万亿这数字有多夸张?Nvidia最新的图灵微架构GPU,其不过包含了189亿个晶体管,而AMD的Zen 2微架构8核心中央处理器,合计7纳米芯片与12纳米I/O芯片,也不过才59.9亿个晶体管,由此可见“Wafer Scale Engine”的强大。

根据Cerebras的说法,WSE的实际尺寸为46,225平方毫米,即462.25平方厘米,比起有史以来最大的GPU芯片大56倍,内置400,000核心与18 GB缓存内存,能以每秒100 PB的速度发送数据,但必须通过15千瓦小时的能量才得以驱动。

那么如此威猛的WSE能够拿来做什么呢?自然是Cerebras的本行人工智能与深度学习了。Cerebras指出,过去数个月才能完成计算的任务,现在有了WSE仅需几分钟内就可完成。

Cerebras说,深度学习是当代科技中,耗费最多运算工作量的任务,它对于硬件的要求独一无二,需求更正在以前所未有的速度增长,如果用现在主流的处理器来负担这项任务,通常需要数天甚至数个月才能搞定。

从Google相册的场景识别、各品牌手机上的智能助理,甚至于NVIDIA的DLSS反锯齿功能,深度学习成为了所有新技术的发展核心,也难怪Cerebras要打造WSE这么一个威力惊人的怪物芯片了!