Специалисты из Института вычислительных технологий Китайской Академии наук продемонстрировали улучшенный 256-ядерный чип. Дальше они собираются увеличить его до 1600 ядер, чтобы вся кремниевая пластина была одним большим чипом.
Увеличивать плотность размещения транзисторов становится всё сложнее и приходится находить альтернативные способы увеличения производительности. Среди них архитектурные улучшения, рост размеров кристаллов, многокристальные процессоры и процессоры размером с целые пластины. Последнее предложение было у Cerebras, но теперь и в Китае собрались сделать это же.
Недавняя публикация рассказала о 256-ядерном многочиплетном вычислительном комплексе Zhejiang Big Chip. Здесь используется 16 чиплетов по 16 ядер RISC-V с соединением SMP и применением сети на кристалле для совместного доступа к памяти. У каждого чиплета имеется ряд межкристальных интерфейсов для подключения к соседним посредством 2,5D-интерпозера. Разработчики утверждают, что конструкция может быть увеличена до 100 чиплетов (1600 ядер).
Производство ведётся на техпроцессе 22 нм компанией Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC). Уровень энергопотребления неизвестен, но создание чипа размером с пластину может сократить его благодаря уменьшенным задержкам.
В статье описываются ограничения чиплетов и литографии, ведётся обсуждение потенциала новой архитектуры для будущих вычислений. В частности, конструкции с множеством чиплетов могут применяться в суперкомпьютерах, как сегодня и делают AMD и Intel.
Также предлагается применять многоуровневую иерархию памяти, из-за которой могут начаться трудности с программированием устройств. В состав этих уровней могут входить основная память (кэши), встроенная и внечиплетная память. У них будут разная пропускная способность, задержка, энергопотребление и цена. Правильное использование пропускной способности для распределения нагрузок во время вычислений может увеличить эффективность чиплетов.
