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[導讀]晶體管最多的芯片幾乎集中在了今年下半年,我們一起來看一下都有哪些吧~阿里平頭哥倚天710 -- 600億晶體管今年10月份,阿里發(fā)布了服務(wù)器級芯片--倚天710。其采用的是5nm工藝,晶體管數(shù)目達到600億,這也是迄今為止晶體管數(shù)目最多的芯片!



晶體管最多的芯片幾乎集中在了今年下半年,我們一起來看一下都有哪些吧~

阿里平頭哥倚天710 -- 600億晶體管

今年10月份,阿里發(fā)布了服務(wù)器級芯片--倚天710。其采用的是5nm工藝,晶體管數(shù)目達到600億,這也是迄今為止晶體管數(shù)目最多的芯片!

架構(gòu)方面,倚天710則采用了ARM,ARM在18年發(fā)布的針對數(shù)據(jù)中心場景的處理器IP核Neoverse,亞馬遜和英偉達則先后推出了基于ARM架構(gòu)的服務(wù)器,證明了ARM在服務(wù)器領(lǐng)域的可行性。ARM指令集效率相比X86效率更高,指令執(zhí)行速度更快,譯碼電路簡單,同時成本和功耗也相對較低。事實上,平頭哥在基于ARM架構(gòu)的 基礎(chǔ)上,還采用了多核互聯(lián)技術(shù)、芯片間互聯(lián)技術(shù),并對片上互聯(lián)作出特殊優(yōu)化,采用新的流控算法,降低系統(tǒng)反壓,有效提升了系統(tǒng)效率和擴展性,使單核高性能有效地轉(zhuǎn)化為整個系統(tǒng)的高性能。除此之外,倚天710單芯片支持128核,相比于鯤鵬920和亞馬遜AWS Graviton 的64核,優(yōu)勢非常明顯。DDR5內(nèi)存和PCIe5.0也是業(yè)界領(lǐng)先,要知道AMD和英特爾都宣布將在下一代處理器應(yīng)用PCIe5.0,對倚天710來說,將大大提高傳輸速率,從而提升性能。

再結(jié)合阿里在系統(tǒng)優(yōu)化,軟硬件協(xié)同設(shè)計方面的積累,可以充分釋放倚天710的性能,以更低的成本,更高的算力,服務(wù)于云計算市場。

蘋果M1 Max -- 570億晶體管

幾乎和倚天710發(fā)布同一時間,蘋果發(fā)布了M1 Max芯片,也是5nm工藝,晶體管數(shù)量達到570億個,CPU核心還是八大二小共10個,神經(jīng)引擎核心還是16個。

GPU圖形核心再次翻番到32個之多,性能也全部翻倍或者接近翻倍:執(zhí)行單元4096個,并發(fā)線程最多98304個,浮點算力10.4TFlops,紋理填充率每秒3270億,像素像素填充率每秒1640億。使其成為蘋果迄今為止設(shè)計的性能最強的芯片。

英偉達A100 -- Tensor Core GPU

工藝為臺積電的7nm N7,基于NVIDIA安培結(jié)構(gòu)的GA100 GPU為A100提供動力,包括542億個晶體管,芯片尺寸為826平方毫米。

AMD--EPYC

AMD的EPYC系列霄龍服務(wù)器處理器早就突破百億級別的晶體管了。

寒武紀思元370

思元370賬目數(shù)據(jù)十分優(yōu)秀,采用7nm制程工藝,集成了390億個晶體管,最大算力高達256TOPS(INT8),是寒武紀第二代產(chǎn)品思元270算力的2倍。

思元370也創(chuàng)造了“三個第一”和“一個首個”。

1、國內(nèi)第一顆支持LPDDR5內(nèi)存的云端AI芯片

2、寒武紀第一顆采用chiplet技術(shù)的AI芯片

3、寒武紀第一顆支持國內(nèi)外主流加密標準的云端芯片

4、全新推理加速引擎MagicMind是業(yè)界首個基于MLIR圖編譯技術(shù)達到商業(yè)化部署能力的推理引擎

萬億級巨無霸

其實單純的討論晶體管數(shù)量意義不大,還要看具體的應(yīng)用場景。比如三星曾經(jīng)制造了一個很大的閃存芯片-- eUFS,擁有2萬億個晶體管。Cerebras也曾于2019 年發(fā)布第一代 WSE 芯片,這款芯片具有 40 萬個內(nèi)核和 1.2 萬億個晶體管,使用臺積電 16nm 工藝制程。

今年,Cerebras宣布推出Wafer Scale Engine 2,擁有2.6萬億個晶體管以及85000個AI優(yōu)化的內(nèi)核。同時它也是面積最大的芯片,面積為46255平方毫米,簡單粗暴的將一整個300mm硅片直接做成了一顆芯片!

第二代Wafer Scale Engine是專門為超級計算機任務(wù)而打造的。相當于一個輕薄筆記本的大小的面積,是無法用在便攜電子產(chǎn)品或者筆記本中。

從性能的角度來看,晶體管數(shù)量越多,算力越強,但具體到芯片層面,還是會受其他方面的影響,比如架構(gòu),Multi die之間的通信時延等。

當然,這里只是單純的在比較晶體管的數(shù)目,而沒有比較芯片的體積。這里說體積而不是面積是因為隨著3D堆疊技術(shù)的逐漸應(yīng)用,可以預見的是未來晶體管的數(shù)目會越來越多。當3nm工藝量產(chǎn),相信我們的移動處理器和桌面處理器SoC突破千億級沒有問題。

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