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光子计算机的生命起源于被称为圆晶的大单晶硅片

日期:2020-11-24 标签:圆晶硅片 类别: 阅读:6844 (来源:互联网)

从那以后,WSE进入了几个非凡的测量实验室,其客户一直很勤奋。因此,在最近的一次实验中,科研人员用高性能计算机对流体力学模拟中的ADG508AKNZ处理芯片进行了推广。液体健身运动仿真是一种通用的高性能计算机应用软件,可用于处理天气预报、飞机机翼设计方案等复杂问题。

光子计算机的历史时期是一个令人兴奋的小型化历史时期。

众所周知,全球数据诱发了一个发展趋势,运营规模越小越好。那么,为什么地球上有人要反其道而行之,应用大处理芯片呢?自然,在iPad中使用iPad大小的处理芯片没有特别充分的理由,但这么大的处理芯片很可能被证明有更实际的主要用途,比如人工智能技术和物理全局模拟。

至少,这是世界上最大的光子计算机制造商大脑所期望的。

无论用哪种方法进行激光切割,大脑圆形晶体模块都是巨大的。处理芯片8.5英寸,搭载1.2万亿晶体管。第二大处理芯片是英伟达的GPUA100,只有一英寸,晶体管总数只有540亿倍。前者是一种新型的处理芯片,大部分都没有经过测试。到目前为止,他们发布的处理芯片只有一个。后一种广受喜爱,并以多种方式制造。在过去的十年里,它对接了人工智能和计算世界。

新的处理芯片会推动新的时代吗?让我们仔细看看。

超越人工智能技术的大处理芯片。

去年,当大脑的处理芯片首次脱颖而出时,公司表示将大大加快深度神经网络实体模型的训练速度。

从那以后,WSE进入了几个非凡的测量实验室,其客户一直很勤奋。在其中一个实验室,中国新能源技术实验室,我们已经发现了它除了人工智能技术还能做什么。

因此,在最近的一次实验中,科研人员用高性能计算机对流体力学模拟中的处理芯片进行了推广。处理芯片位于一个名为CS-1的集成系统软件中。液体健身运动仿真是一种通用的高性能计算机应用软件,可用于处理天气预报、飞机机翼设计方案等复杂问题。

这项实验是由大脑的迈克尔·詹姆斯(MichaelJames)和NETL的德克瓦内森德尔福特(DirkVanEssendelft)领导干部组成的精英团队进行的,并在他们预先打印的毕业论文中进行了描述,该论文在本周的SC20特别计算会议上发布。据科研工作组介绍,CS-1已完成电厂点火模拟,日任务率比Joule2.0高性能计算机快200倍。

CS-1其实比实时快。正如大脑在网上的一篇文章中写道:“它可以告诉你未来会发生什么,物理定律不容易造成同样的结果。”

科研人员说CS-1的特性是所有CPU和GPU无法比拟的。公告的创始人兼首席执行官安德鲁·费尔德曼(AndrewFeldman)告诉VentureBeat,“无论高性能计算机有多大,基本理论都是合适的”。从某种意义上说,像焦耳这样的高性能计算机的扩展并没有在这样的问题上产生更强的结果。所以焦耳的模拟速度达到了最高值16384核,但这只是它全部86400核的一小部分。

根据两种设备的比较,我们可以得出结论。Jouel是全球第81快高性能电脑,占用数十个网络服务器声卡机架,消耗450KW的功能损耗,必须花费数千万美元建设。相比之下,CS-1安装在网络服务器声卡三分之一的机架上,要消耗20KW的功能损耗,市场价格只有几百万美元。

虽然这个日常任务很精致(但是很有效),问题特别适合CS-1,但还是很震撼的结果。那么他们怎么保证呢?这个t都体现在设计方案上。

减少交流。

光子计算机的生命起源于一种叫做圆晶的大单晶硅片。将几个加工芯片蚀刻到同一个圆形晶体上,然后将圆形晶体切割成单独的加工芯片。当WSE也被蚀刻到硅片上时,圆形晶体将作为一个独立的实际操作模块被详细存储。晶圆级处理芯片包含近40万个求解键。每个内核都耦合到自己的专用存储和四个相邻的内核。

将如此多的内核放在一个处理芯片上并显示其自身的运行内存是WSE能够保证如此大的尺寸的原因。这也是处理芯片主要在这样的条件下性能更好的原因。

大多数大中型日常任务依赖于大规模并行计算。科研人员在数百或数千个处理芯片中分配任务。这种处理芯片必须协同工作,因此它们保持持续的通信并来回传递信息。当信息内容存储在CPU内核和共享内存之间时,每个处理芯片都会有类似的整个过程。

这是一个有点饥渴的老企业,所有的业务流程都是纸上谈兵。

企业申请物流公司从镇上的子公司和档案馆推送和收集文本文件。快递兄弟知道穿越大城市的最佳方式,但出行安排只需要最少的时间,这其实在于子公司与档案馆的距离,快递兄弟的最大速度,以及路上还有多少其他快递兄弟。简单来说,距离和交通都会减慢速度。

现在,想象一下企业建造了一座崭新的闪亮摩天大楼。每个子公司都搬进了新大楼,每个员工办公室都有一个小锡文件柜来存放文件。现在,他们需要的所有文本文档都可以在需要到达隔壁公司办公室或穿过公司办公室或穿过服务大厅的时间内存储和搜索。通讯网络基本消失了,因为一切都在一个屋子里。

大脑的巨大处理芯片与摩天大楼非常相似。相比于传统的高性能计算机必须在网络上连接很多传统的处理芯片,它的信息传输方式(进一步辅以其专业定制的编译器手机软件)更加高效。

模拟世界发展趋势。

特别注意的是,处理芯片只能解决小到适合圆形晶体的问题。但是因为设备可以立即进行高保真的音频模拟,所以很有可能这种问题会有非常具体的应用。作者强调,该设备理论上应该能够准确模拟直升机试图降落在驾驶室周围的气旋,并使整个过程成为全自动装配线——这是传统加工芯片无法保证的。

他们强调,另一个机会是使用模拟作为打字来训练神经网络,这些神经网络也留在处理芯片上。在一个激动人心的例子中,最近证实了加州理工学院的深度学习技术在得到同样类型的偏微分方程来模拟流体力学时,速度要快1000倍。

他们还强调,加工芯片(和其他类似产品,如果有的话)的改进将再次推动工作的极限。大脑已经宣布了下一代处理芯片,将有2个。6万亿个晶体管,85万个内核,两倍多的运行内存。

自然,圆晶级测量是否真的在起飞和降落还有待观察。这种想法存在了几十年,但大脑是第一个用心追求完美的人。显然,他们坚信他们已经用一种有效的、经济发达的方式解决了这个问题。

其他新机构也在实验室进行科学研究。例如,根据忆阻器神经系统的形状处理芯片,它通过将溶液和记忆放入单个类似晶体管的组件中来模拟人脑。当然,量子计算机位于独立的安全通道中,但它们可以处理类似的问题。

很有可能其中一个技术细节最终会主导所有的技术细节。或者说,看起来很有可能计算会塌成一堆奇奇怪怪的基础处理芯片,根据情况全部封装在一起,灵活使用各个处理芯片。