2.6萬億晶體管！臺積電7nm打造史上第一巨無霸芯片

2021-04-22 08:56:16來源：快科技關(guān)鍵詞：臺積電 7nm閱讀量：25104

導(dǎo)讀：2019年9月，半導(dǎo)體企業(yè)Cerebras Systems發(fā)布了世界最大芯片“WSE”(晶圓級引擎)，臺積電16nm工藝制造。

　　2019年9月，半導(dǎo)體企業(yè)Cerebras Systems發(fā)布了世界最大芯片“WSE”(晶圓級引擎)，臺積電16nm工藝制造，面積達(dá)46225平方毫米，內(nèi)部集成了1.2萬億個(gè)晶體管、40萬個(gè)AI核心、18GB SRAM緩存，支持9PB/s內(nèi)存帶寬、100Pb/s互連帶寬，而功耗也高達(dá)15千瓦，主要用于AI加速計(jì)算。

　　美國能源部就看中了它，打造了兩套計(jì)算系統(tǒng)CS-1，每臺250萬美元，用來搭配超級計(jì)算機(jī)，同步進(jìn)行AI和增強(qiáng)計(jì)算。

　　Cerebras今天宣布了第二代WSE-2，制造工藝升級為臺積電7nm，面積維持在46225平方毫米，因?yàn)槿绱她嫶蟮男酒?，一塊300mm晶圓也只能造出一塊，制造和封裝工藝直接決定了芯片面積。

　　得益于工藝升級，集成晶體管數(shù)量達(dá)到了恐怖的4.6萬億個(gè)，密度也達(dá)到每平方毫米5624.6萬，均增加了1.17倍，因此核心數(shù)量增至85萬個(gè)，增加了1.13倍，另外SRAM緩存容量增至40GB，內(nèi)存帶寬來到20PB/s，互連帶寬來到220Pb/s，都增加了1.22倍。

　　作為對比，作為曾經(jīng)最大的臺積電7nm工藝芯片，NVIDIA A100的面積也不過826平方毫米，緩存才40MB。

　　Cerebras還設(shè)計(jì)了一套系統(tǒng)，可以繞過任何制造缺陷，保證100％的良品率，畢竟壞掉一顆，就直接廢掉一塊晶圓。

　　事實(shí)上，Cerebras最初設(shè)計(jì)了1.5％的核心冗余，也就是允許壞掉12750個(gè)，但是后來發(fā)現(xiàn)臺積電7nm工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟，根本不需要浪費(fèi)這么多額外核心。

　　WSE-2 85萬個(gè)核心通過2D Mesh平面網(wǎng)格布局互連，輔以FMAC數(shù)據(jù)路徑，并定制了編譯器，便于開發(fā)應(yīng)用。

　　與美國能源部合作的第二代CS-2系統(tǒng)，整體設(shè)計(jì)基本不變，而在各項(xiàng)規(guī)格翻了一番還多之后，整體功耗基本不變，今年第三季度投用。

　　(原標(biāo)題：2.6萬億晶體管！臺積電7nm打造史上第一巨無霸芯片)

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