Cerebras nousi otsikoihin vuoden 2019 syksyllä, kun se julkisti maailman suurimman piirin. Cerebras Wafer Scale Engine rakentui jopa 1,2 biljoonasta transistorista ja oli käytännössä useita yhteen liitettyjä piirejä, joita ei irroteta toisistaan piikiekkoa leikatessa. Nyt jättipiiri on saanut seuraajan.
Cerebras Wafer Scale Engine 2 eli WSE-2 rakentuu yhteensä peräti 2,6 biljoonasta transistorista ja sen pinta-ala on samat 46 255 mm2 kuin edeltäjälläänkin. Käytännössä koon sanelee piikiekon koko. Koko komeudessa on peräti 850 000 tekoälytehtäviin erikoistunutta ydintä ja yhteensä 40 gigatavua SRAM-muistia jaettuna jokaiseen ytimeen. Piirien välinen yhteysväylä tarjoilee kaistaa peräti 220 petabittiä sekunnissa ja SRAM-muistiin kaistaa on tarjolla 20 petatavua sekunnissa.
Yhtiön mukaan TSMC:n 7 nanometrin prosessilla valmistettava WSE-2 tarjoaa kaksinkertaista suorituskykyä ensimmäiseen sukupolveen nähden, mutta mitään tarkkoja suorituskykylukuja se ei tarjoillut. WSE-2:ssa on muistikaista ja yhteysväylän kaista ovat kasvaneet noin 120 % edeltäjäänsä nähden, mutta piirin tehonkulutus on pysynyt identtisenä 15 kilowatissa.
Lähde: Tom’s Hardware
Jäähtyyhän 300kW urheiluauton polttomoottorikin, niin miksei 15kW piiri?
Jäähtyy vesijäähyllä.
katso liitettä 592442
Asiaa voi miettiä siltä kannalta, että Intelin Core i9 11900K tuottaa yli 3 kertaa enemmän lämpöä jokaista neliömillimetriä kohden ja tuo voidaan jäähdyttää ilmalla.
Eli tämä voidaan jäähdyttää suhtellisen pienellä jäähyllä vrt. 11900K
Näyttö päälle niin sopivahko käsikonsoliksi. Näpit palaa ja hörppää muuntajan tyhjäksi, muuten ihan mukava.
Ehkä näinkin, mutta kun tuon piirin pinta-alalle piirille mahtuu aikamoinen määrä niitä 11900K:n kokoisia piirejä.
11900K:n TDP on 125W (todellisuudessa jotakin aivan muuta). Tämä piiri kuluttaa sähköä siis 120x11900K:n verran.
Jos 11900K jäähtyy riittävästi vaikka 360 AIO:lla (3x120mm tuuletinta eli 432 neliösenttiä), tälle vaadittaisiin vastaavasti 360x120mm samanlaista tuuletinta eli 51840 neliösenttiä (reilut 5 neliömetriä) jäähdytyspinta-alaa.
Tokihan tällaisen nestejäähyratkaisun pinta-ala on pienempi, jäähdytysritilät ovat paksumpia ja tiheämpiä, ja ilmaa pusketaan niistä läpi melkoisella paineella ja äänellä.
Jos tuollaisessa systeemissä jäähdytys katkeaa hetkeksikään niin piiri katoaa aika nopeasti savuna ilmakehään.
Mietin että onko koko Cerebras ollut vaan virtuaalijulkaisu, eli että onko näitä edes oikeasti myyty tai otettu käyttöön. Mutta sivuiltaan löytyi kuitenkin kolme ihan kuranttia testimonialia, kehuivat jopa toimivaksi ja tehokkaaksi:
GSK (Glaxo Smith-Kleine)
Lawrence Livermore National Laboratory
Argonne National Laboratory
Tieteelliseen laskentaan, tuossa ylempänä on pari referenssiasiakasta.
data-unfurl="true" data-result-id="176476" data-url="https://www.tomshardware.com/news/cerebras-wafer-scale-engine-2-worlds-largest-chip-7nm-850000-cores" data-host="www.tomshardware.com" data-pending="false">
class="link link--external fauxBlockLink-blockLink"
target="_blank"
rel="nofollow noopener"
data-proxy-href="">
Cerebras Second-Gen Wafer Scale Chip: 2.6 Trillion 7nm Transistors, 850,000 Cores, 15kW of Power
data-onerror="hide-parent"/>
http://www.tomshardware.com
Tämä on tietenkin tehty erittäin sepsifikoituihin juttuihin. Varmasti keinot sen viileänä pitämisenä on tiedossa ja mihinkään kuluttaja laitteisiin tuota ei nyt pykälletä:) Toki se että hörppää virtaa melkoisesti on mielenkiintoinen juttu pohtia: miten ja millä pysyy viileänä?
15kW mutta ilmeisesti hyvinkin energiatehokas verrattuna muihin vastaavaan käyttöön oleviin kokonaisuuksiin. Kooltaankin yllättävän pieni. Kyllähän tolla sopivasti taloo lämmittäs 😉
Noissa linkeissä versio 1 jäähdytyksen rakenne näkyvillä.
https://www.eetimes.com/powering-and-cooling-a-wafer-scale-die/
https://techcrunch.com/2019/11/19/the-cerebras-cs-1-computes-deep-learning-ai-problems-by-being-bigger-bigger-and-bigger-than-any-other-chip/
Tiedä käyttävätkö kuitenkaan vettä, ehkä 3M:n Novecia joka ei johda sähköä.
ServeTheHome
katso liitettä 592659katso liitettä 592661
3M:n Novec käytössä:
Jäähdytyksen ongelmallisin osa on lämmön johtaminen välittömästi piirin jälkeen. Kunhan lämpö saadaan siirrettyä kiertävään veteen, se saadaan kyllä hävitettyäkin, kunhan jäähdytipinta-alaa ja ilmavirtaa on riittävästi.
Kriittisin kohta on kuitenkin suoraan piiriin kosketuksissa olevat osat, koska ne määräävät mihin piirin lämpötila asettuu. Lämmönjohtavuuteen vaikuttavat kappaleen pinta-ala ja paksuus, joten jos pinta-alaa kohden tulee vähemmän lämpöä, se myös siirtyy helpommin. Käytännössä tämä näkyy pienempänä lämpötilaerona kappaleen yli. Mikropiirin tapauksessa piirin ei siis tarvitse lämmetä yhtä kuumaksi, jotta lämpö poistuisi.
Urheiluautot jäähdyttää megawatin lämpötehon sellaisella yhden neliömetrin syylärillä. Siitä laskemalla tuollainen mitätön 15 kW kuorma jäähtyisi 120*120mm rivastolla.
Ajattelitko tosissasi, että Bugatin Megawatin moottorin tarkoituksena on toimittaa se megawatti lämpöenergiaa syylärin jäähdytettäväksi?
Millähän teholla se auto saadaan liikkeelle?
Bugatin megawatin akselitehon kone tuottaa noin neljä megawattia tehoa, joista kolme menee lämpönä syyläreille ja yksi renkaille. Noissa bugatissa on kuitenkin jo yli neliömetrillä syyläreitä.
Mitä sieltä pakoputkista poistuu? Kylmää ilmaa vai?
Pakokaasua, joka on jäähtynyt noin 500 astetta palotapahtumasta, eikä kanna mukanaan enää mainittavaa määrää lämpöenergiaa.
Käyvätkö ne pakokaasut siellä syylärissä jäähtymässä, vai mahtaakohan valtaosa siitä 3 megawatin lämpötehosta poistua tulikuumien pakokaasujen myötä?
En sano tuntevani urheiluautojen moottoreita kovin hyvin, mutta käsittääkseni moottorin lohkossa kiertävä, moottoria jäähdyttävä jäähdytysneste kiertää vesipumpun pumppaamana termostaatin kautta jäähdyttimelle, ja palaa sieltä paluukierron kautta jäähtyneenä takaisin moottorilohkoon.
Ne kuumimmat aineet eli pakokaasut poistuvat pakoputken kautta, jolloin syylärin ei onneksi tarvitse yksinään sitä kolmen megawatin huippulämpökuormaa jäähdyttää.
Mutta jos nyt jätettäisiin tämä offtopic pois.
Joskus aikanaa koulussa heiteltiin nyrkkisääntönä et polttoaineen energiasta noin kolmannes menee kineettiseksi energiaksi ja pyörittää kamparautaa, kolmannes jäähdytysnesteen ja kolmannes pakokaasuhin.. Tosin nykyisin varmaan varsinkin tuo pakokaasujen energiamäärä on pienenmpi turbojen myötä…
Mitä jäähdytyspinta-alaan tulee, veneessä 2kpl 160x280mm kennoja haihduttaa eberin 5,5KW, kahdella 120mm deltalla, tosin ilman ja neesteen delta t on luokkaa 60 astetta…
Mut ei tuohon nyt jokatapauksesssa 5 m2 tarttee jos reilummin ilmaa liikuttaa…
Ja olikos se niin et delta t:n tuplaus nostaa jäähdytystehon nelinkertaiseksi?
Normi PC:n aoi jäähyt on asia erikseen, näitä perustellaan juuri hiljaisuudella ja matalilla lämmöillä…
"Cerebras Wafer Scale Engine rakentui jopa 1,2 biljoonasta transistorista ja oli käytännössä useita yhteen liitettyjä piirejä, joita ei irroteta toisistaan piikiekkoa leikatessa. Nyt jättipiiri on saanut seuraajan."
Eiköhän jokainen piiri toimi tai ole toimimatta itsenäisesti. Jos kuvituskuva on (edellisestä?) piiristä, niin siinä näyttäisi olevan 12×7 = 84 itsenäistä piiriä ja veikkaan että piirien sisällä on myös tuplattu tiettyjä resursseja, että vika jossain kohtaa ei kosauta koko piiriä
On ihan siitä uudesta piiristä, mutta samalta se vanhakin näyttää. Cerebrasin mukaan heillä on 100% saannot koska piiri on rakennettu kiertämään kaikki valmistusongelmat.
Käytännössä se tarkoittaa kuitenkin vain sitä, että piireillä on rutkasti enemmän ytimiä kuin mainostetaan, ekassa sukupolvessa vissiin jopa 50 % extraa mutta koska TSMC:n prosessit on niin hyviä niin 2. sukupolvessa vähemmän extraa kuin ekassa.
(Cerebras Unveils Wafer Scale Engine Two (WSE2): 2.6 Trillion Transistors, 100% Yield)
Näitä tarinoita on scifi-kirjat täynnä, mutta onhan tuo mielenkiintoista seurata kuinka nykyään ihan käytännössä tapaillaan näitä ensiaskelia. Liekö sitten mahdollista saavuttaa oikeasti se singulariteetti että jäädään koneelle kakkoseksi, mutta kehitys tulee olemaan reipasta ainakin jos katsoo kuinka voimakkaasti valtiot sekä yritykset investoivat nyt ai-puolelle.
Siellä on luokkaa 1% extraytimiä.
Anandtechistä lainaus: ”Cerebras achieves 100% yield by designing a system in which any manufacturing defect can be bypassed – initially Cerebras had 1.5% extra cores to allow for defects, but we’ve since been told this was way too much as TSMC’s process is so mature.”.
data-unfurl="true" data-result-id="177240" data-url="https://www.anandtech.com/show/16626/cerebras-unveils-wafer-scale-engine-two-wse2-26-trillion-transistors-100-yield" data-host="www.anandtech.com" data-pending="false">
class="link link--external fauxBlockLink-blockLink"
target="_blank"
rel="nofollow noopener"
data-proxy-href="">
Cerebras Unveils Wafer Scale Engine Two (WSE2): 2.6 Trillion Transistors, 100% Yield
data-onerror="hide-parent"/>
http://www.anandtech.com
No jokatapauksessa, tuommonen reilu prossa on jo aika hyvä, nielin ihan pureskelematta tuon 50%, mutta.. aika mainiota!
Joku kun mietti että miten tuo jäähtyy, niin jäähtyyhän se ydinvoimalakin paitsi jos sillä tehdään jotain epämääräisiä kokeita niin kuin Tsernobylissä tasan 35v sitten
Kommentoi uutista tai artikkelia foorumilla (Kommentointi sivuston puolella toistakseksi pois käytöstä)
Lähetä palautetta / raportoi kirjoitusvirheestä