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性能惊人!AI大型模拟计算比超算快200倍 可执行复杂的模拟和机器学习任务

2020-12-01 09:49 前瞻网   

Cerebras与能源部的国家能源技术实验室(NETL)合作,正式展示了其CS-1系统,该系统基于世界上最大的芯片。

CS-1由Cerebras的晶圆规模引擎(WSE)提供动力,该引擎于2019年11月首次亮相。

芯片制造商通常会将一个晶片切割成数百个独立的芯片,而Cerebras则利用晶片制造出一个巨大的芯片,晶片上互连着40万个人工智能内核、1.2万亿晶体管和18GB内存。每个核心都有自己的私有内存,并以一种复杂的安排与其他核心互连,从而优化了速度。

性能惊人!AI大型模拟计算比超算快200倍 可执行复杂的模拟和机器学习任务

在达到462c㎡时,WSE比最大的GPU还要大56倍。

CS-1可以处理非常昂贵而耗时耗力的运算任务,比如预测天气、模拟最佳的飞机机翼形状、预测温度和核电站的辐射水平、模拟煤电厂的燃烧系统,或打造出石油和天然气领域层沉积岩的模型。

更让人望而生畏的是,CS-1完成计算流体动力学任务的速度比NETL的焦耳超级计算机快200倍(在最快的500台超级计算机中排名第82位)。

在一场具有5亿个变量的模拟计算中,击败了世界排名第69的超级计算机。这项研究成果近日在世界超级计算大会SC20上进行了展示。

根据一篇基于这些测试的论文,CS-1可以提供任何数量的cpu和gpu都无法达到的性能。Cerebras将此归功于CS-1的内存性能、晶片上通信结构的高带宽和低延迟,以及为高带宽计算而优化的架构。

Cerebras首席执行官安德鲁·菲尔德曼对VentureBeat表示:“就这样的工作量而言,晶圆规模的CS-1是有史以来最快的机器。”“而且它比任何其他处理器组合或集群都要快。”

他补充称,CS-1可以比实时更快地完成计算;例如,它可以在反应开始时开始模拟核反应堆堆芯内的条件,并在真实条件达到那个阶段之前完成模拟。

在实际应用中,CS-1可用于执行复杂的模拟和机器学习任务,其速度比使用超级计算机快数百倍。

第一代CS-1使用台积电的16纳米工艺,目前正在研制的下一代CS-1将使用7纳米工艺,其内存为40GB,AI处理器内核数量将达85万个。Cerebras的CS-10耗资数百万美元,可消耗高达20千瓦的电力。

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责任编辑: 4114RWL

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