隨著摩爾定律的逐步放緩,芯片制造商正在尋找其他方法來提高處理器的性能,包括架構創新、更大的芯片尺寸、多芯片設計,甚至晶圓級芯片,比如Cerebras的WSE系列AI芯片。
近日,中國科學院計算技術研究所的研究人員在《基礎研究》雜志上發表了一篇論文,討論了光刻和小芯片(Chiplet)的局限性,并提出了一種稱之為“大芯片”的架構。論文介紹了一種先進的256核多芯片計算復合體,名為“Zhejiang”。中國科學院計算技術研究所還計劃將這款基于RISC-V架構的256核多芯片擴展到1600核,以創造整個晶圓大小的芯片,作為一個計算設備。據悉,“Zhejiang”由16個小芯片組成,每個小芯片有16個RISC-V內核。研究人員表示,該設計能夠在單個分立器件中擴展至100個小芯片,我們過去稱之為插槽,但對我們來說聽起來更像是系統板。目前尚不清楚這100個小芯片將如何配置,也不清楚這些小芯片將實現什么樣的內存架構(陣列中將有1600個內核)。以下是Zhejiang RISC-V小芯片的框圖:以下是如何使用中介層將16個小芯片連接在一起形成具有共享內存的256核計算復合體,從而實現芯片間(D2D)互連:據中科院研究人員介紹,“Zhejiang”將使用22nm工藝制造。中科院研究人員表示,大芯片計算引擎將由超過1萬億個晶體管組成,占據數千平方毫米的總面積,采用小芯片封裝或計算和存儲塊的晶圓級集成。對于百億億級HPC和AI工作負載,報道認為中科院很可能正在考慮HBM堆疊DRAM或其他一些替代雙泵浦主內存,例如英特爾和SK海力士開發的MCR內存。RISC-V內核可能會有大量本地SRAM進行計算,這可能會消除對HBM內存的需求,并允許使用MCR雙泵浦技術加速DDR5內存。飆叔感謝您花時間關注與分享,感謝在我的人生道路中多了這么多志同道合的朋友,一起關注國產光刻機、國產芯片、國產半導體艱難突破之路;一起分享華為海思、華為鴻蒙及華為手機等華為產業為代表的中國ICT產業崛起的點點滴滴;從此生活變得不再孤單,不再無聊! 
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