縦横215mmという超巨大サイズの深層学習向けプロセッサ 27
ストーリー by hylom
扱いも大変そうだ 部門より
扱いも大変そうだ 部門より
Anonymous Coward曰く、
CPU/GPUの大型化が進む昨今であるが、8月に米国にて開催されたLSIチップに関する学会「Hot Chips 31」にて、一般的な「大型プロセッサ」を遥かに上回る46,225平方mm（縦横215mm×215mm）というサイズの超巨大プロセッサが発表された（PC Watch、マイナビニュース、Slashdot）。
発表を行ったのは元AMDのARM部門のメンバーが中心となり設立されたCerebras社。「Cerebras Wafer Scale Engine（WSE）」と呼ばれるこの深層学習プロセッサは、なんと1つのプロセッサに300mmウェハを丸ごと1枚使ってしまったという代物で、現行最大のGPUであるNVIDIAのVolta GV100（815平方mm） と比べても実に56.7倍もの大きさとなる。トランジスタ数が1兆2,000億個、コア数が40万コア、オンチップメモリが18GBと、桁違いの性能を持つ。
こうした超巨大なプロセッサが開発された背景には深層学習のモデルの複雑化があるようで、GPUを使った大規模な構成ではチップ間通信がネックとなることから、最初から数十個のGPUに相当する巨大チップが作成されたという。ただし、通常の製造装置では800平方mm程度が限界ということで、これを独自技術で組み合わせてワンチップとしたようである。
ウェハを丸ごと1枚 (スコア:1, 荒らし)
液晶パネル用のウェハを使えば百倍以上の面積のが作れる？
うじゃうじゃ
Re:ウェハを丸ごと1枚 (スコア:1)
見かけだけは。このプロセッサは16nmプロセスで、液晶パネル用のウェハは数千nmプロセスだから、密度が比べ物にならないよ。
Re:ウェハを丸ごと1枚 (スコア:1)
作れるけど、大型液晶用はガラス+アモルファスシリコンの基板だからものすごく遅いよ。
せいぜい数百kHzでしか動かない。
通常のLSIの基板は単結晶シリコンです。
Re:ウェハを丸ごと1枚 (スコア:1)
// MZ-80CをガラスのZ80で動かした件
Re: (スコア:0)
ガラスのZ80・・・
なぜか弱点っぽい響きだ
Re: (スコア:0)
CGシリコンは大型液晶のようなメートルサイズの物は作れないよ。
そもそもCGシリコンは結局のところポリシリコンなので、単結晶とは速度も密度も比較にならないけどね。
Re: (スコア:0)
歩留まり悪そうだ
Re: (スコア:0)
元々全コアが使える前提ではないだろう。
Re: (スコア:0)
面積は大きくてもトランジスタ数が激減するんじゃない？
Re: (スコア:0)
その昔のう、IGBTは4インチウェハの上に二個しかトランジスタがなかったんじゃ。
(ゲート長が目で見えました)
昔NECがやってた (スコア:1)
ネット上の情報をちょっと見つけられなかったのですが、
30年ぐらい前、昔「ニューロでAI」が流行った頃、
NECがウェハー一枚まるごと使ったニューロチップを作ったことがありました。
今回のような正方形ではなく円形で、
通常のチップ製造と同じように長方形のモジュールをウェハーの円内に敷き詰めて、
それを切り離さずに丸ごとそのまま動作。
歩留まりに関しては、ダイ単位で不良部分は殺して、使える部分だけ使う、という方式だったかと思います。
Re:昔NECがやってた (スコア:1)
アイデアだけは古くからあるんだけどね
https://en.wikipedia.org/wiki/Wafer-scale_integration [wikipedia.org]
今回のは大したものです
Re:昔NECがやってた (スコア:1)
つ
https://www.jstage.jst.go.jp/browse/jiep1985/6/1/_contents/-char/ja [jst.go.jp]
Re: (スコア:0)
イメージセンサでも丸ごと1枚使ったのがありますね。
https://global.canon/ja/news/2011/p2011sep15j.html [global.canon]
Re: (スコア:0)
そうだよね。
なんで円形にしないんだろうと思った。
設計は複雑だけど自動化すれば円形で上手い事やってくれるんじゃないかなぁ？
ってか30年前すごいな。
Re: (スコア:0)
露光できる範囲がそれほど大きくないなら、ステッパーが XY 方向にうごく関係で、四角を単位としているから丸くないのではないかと。
もし、一発で露光できるなら、レンズも丸いでしょうし丸くしない理由はマスクを作る工程とか設計ソフトとかの制限がかかってくるような気がします。
冷却 (スコア:1)
このチップどう均等に冷却する？
Re:冷却 (スコア:1)
タレこみ文からリンクのある、マイナビニュースの記事が詳しいです。
電源はウェハの下面から垂直に多点から給電して計2万アンペア(消費電力15キロワット)、熱はウェハの上面からコールドプレート越しに水の噴射を当て奪っているそうです。
Re: (スコア:0)
シーム溶接の電流値みたいな電流量だw
Re: (スコア:0)
真空管デジタルコンピューター級？
Re: (スコア:0)
ENIACが150kWだから、これの10個分
Re: (スコア:0)
純水かフルオロカーボン液かにどぶ付け水冷か
(使える冷媒あるのかな)
もういくらでも金掛けていいならサファイア基板で裏打ち放熱
# クリーン環境でないとダメになりそう
Re: (スコア:0)
1枚15KWだけどね
歩留まり悪そうな・・ (スコア:0)
大きすぎて歩留まり酷そう。
それとも一部回路が使えない前提で作ってるのかねぇ。。。
GPUでビックダイが昔はやった時は回路の多重化とかやってたと思うけど。
Re: (スコア:0)
リンク先のマイナビニュースの記事にそのまま回答が書いてありますよ。
最近の100mm2を大きく超えるサイズのICで、冗長性がないICを探す方が難しいです。
Re: (スコア:0)
１ブロックを小さくすれば一つの欠陥で殺す回路部分が小さくなって有利だけど、
ブロック数が多くなってそれらを調停する部分が複雑になって難しい、
その匙加減が肝かもね。
Lie氏の笑顔に力がないのが (スコア:0)
ちょっと気になる。疲れが溜まっているのか。