台積電 7 奈米加持,新一代 WSE2 AI 晶片電晶體達 2.6 兆個

作者 | 發布日期 2020 年 08 月 19 日 18:00 | 分類 AI 人工智慧 , GPU , IC 設計 Telegram share ! follow us in feedly


大家對於 2019 年由 Cerebras Systems 設計的 Wafer Scale Engine(WSE)AI 晶片應該記憶猶新,因為 WSE AI 晶片的面積達 4.6 萬平方公釐,幾乎與一整個 12 吋晶圓大小一樣。整合 40 萬個 AI 核心,1.2 兆個電晶體,是目前全世界最大的晶片。不過,這樣的紀錄要被打破了。打破紀錄的不是別人,就是 WSE AI 晶片自己,因為新推出的 WSE2 AI 晶片面積雖然沒有提升,但 AI 核心卻提升到 85 萬個,電晶體更是一口氣翻倍成長,達 2.6 兆個電晶體。

根據外電指出,開發出 WSE 系列 AI 晶片的 Cerebras Systems 是一家新興的 AI 晶片公司,其發展產品的邏輯不同於其他晶片公司,也就是為了滿足 AI 預算的高性能需求,因此放棄其他廠商晶片越小越好的思維,以盡可能生產大面積晶片為主。由於面積越大的晶片,其中能整合越多的核心與電晶體,其相對運算效能也越強,但也就提升了生產成本。

2019 年 11 月份,該公司正式推出了 WSE 系列晶片的第一代,採用台積電 16 奈米製程,並以整個 12 吋晶圓來打造一個龐大的 AI 晶片。所以,WSE 系列晶片的第一代就整合了40 萬個 AI 核心,1.2 兆個電晶體,面積也高達 4.6 萬平方公釐。

雖然 WSE 系列晶片的第一代之後被順利生產出來,但是其造價不斐,可以想見的是會採購的單位或企業更是少之又少。最後,還是由美國政府旗下的美國國家科學基金會(NSF)出手相助,購買了兩套以 WSE AI 晶片為主的超級電腦 CS-1,總價約 500 萬美元(約新台幣 1.487 億元)。而有此價格推估每一個 WSE AI 晶片的價格約為 200 萬美元(約新台幣 6,000 萬元)。

而就在之前採用了台積電 16 奈米製程的 WSE 系列晶片的第一代創造了奇蹟之後,現在新一代產品也問世。日前在年度的半導體盛會 Hotchips 32,正式發表了 WSE2 AI 晶片。雖然具體細節還沒有完全公布,但是因為採用了新一代的台積電 7 奈米製程,AI 核心數翻倍成長到了 85 萬個,而電晶體數量更是一口氣增加至 2.6 兆個。而在這樣的規格提升之下,運作效能也預計會大大的提升。

相較目前 7 奈米製程的最大晶片──NVIDIA 的 GA100 GPU,晶片面積達到 826 平方公釐,擁有 540 億個電晶體來說,Cerebras Systems 新發表的 WSE2 AI 晶片不但電晶體數或晶片面積都是龐然大物,預計售價也會非常高昂。以 NVIDIA 的 GA100 GPU 每個要賣到 20 萬美元來看,新發表的 WSE2 AI 晶片預計售價將可能是天價,誰會買單也引發大家的好奇心。

(首圖來源:Cerebras Systems)