Материалы по тегу: чиплет

12.10.2019 [15:50], Геннадий Детинич

Европейский взгляд на чиплеты: ExaNoDe ― от прототипа до экзафлопса

Чиплетами интересуются не только Intel, AMD, оборонка США и проектировщики открытых компьютерных архитектур. Европейские суперкомпьютеры класса экзафлопс и выше также будут реализовываться в рамках вертикального и горизонтального уплотнения чипов.

В частности, европейский проект ExaNoDe по созданию базового интегрированного узла будущих экзафлопсных суперкомпьютеров достиг стадии прототипа, о чём сообщает сайт HPCwire.

На основе технологии французского центра CEA-Leti по созданию 3D-чипов выпущено сложнейшее по конструкции опытное решение. На общей подожке объединены кристаллы FPGA и активная мост-подложка (интерпозер) с чиплетами. Иначе говоря, однокорпусной решение представляет собой модульную структуру с интегрированным 3D-чипом.

Чиплеты на интерпозере могут быть произвольными, для решения конкретных или общих задач. Матрицы FPGA (ПЛИС) в составе узла будут гибко подстраиваться под рабочие нагрузки, экономя время и деньги как на разработку, так и на вычисления.

В основе вычислительных ядер узлов ExaNoDe планируется использовать хорошо известные огромной армии разработчиков 64-разрядные ядра ARM. При этом, напомним, Европа также активно движется в сторону решений на архитектурах RISC-V.

Другой особенностью ExaNoDe является специально созданная для проекта система памяти UNIMEM с глобальным адресным пространством. Это пространство будет разделено между всеми вычислительными элементами и ускорителями ExaNoDe, а обслуживаться UNIMEM будет через собственный API.

Гибкость, высокая эффективность, меньшие размеры чипа (платформы), относительная дешевизна решений и снижение затрат на разработку проектов ― эти и другие ключевые преимущества проекта ExaNoDe обещают помочь европейским институтам успеть войти в экзафлопсное будущее не самыми последними. Когда? Очевидно, на это потребуется от трёх до пяти лет.

Постоянный URL: http://servernews.ru/995519
24.06.2019 [21:35], Константин Ходаковский

TSMC представила 7-нм ARM-процессор для HPC: два чиплета с частотой выше 4 ГГц

Для разработки чипов требуется масса усилий и финансовых вложений, поэтому не так много компаний специализируется на выпуске собственных решений, пусть даже на базе готовых дизайнов ARM. На мобильном рынке к таковым, например, можно отнести Qualcomm, MediaTek, Samsung, Apple, Huawei и Xiaomi. Большинство из них пользуются производственными мощностями и услугами TSMC. Последняя нередко создаёт собственные демонстрационные кристаллы, помогающие в проектировании конечных продуктов.

Во время состоявшегося в Токио мероприятия VLSI компания TSMC продемонстрировала весьма любопытную однокристальную систему, призванную показать производственные возможности компании в области высокопроизводительных вычислений (HPC). Она произведена с соблюдением 7-нм техпроцесса, имеет размеры 4,4 × 6,2 мм (27,28 мм2) и использует 2,5D-упаковку CoWoS (chip on wafer on substrate), с помощью которой, например, компания выпускает ГП NVIDIA Volta с памятью HBM на общей подложке.

7-нм однокристальная система TSMC представляет собой двухчиповую структуру на основе двух идентичных чиплетов, размещённых почти вплотную, связанных по интерфейсу LIPINCON и работающих через специальную шину BiDir Interconnect Mesh Bus, способную функционировать на частоте выше 4 ГГц. Каждый кристалл включает четыре ядра ARM Cortex A72 и другие блоки.

При этом упаковка позволяет добавлять на подложку дополнительные чиплеты. Интересно, что ядра ARM Cortex-A72 способны работать на частотах выше 4 ГГц. 4-ядерный модуль дополняется двумя блоками кеша второго уровня объёмом 1 Мбайт каждый, работающими на половинной частоте. Кроме того, имеется большой блок кеш-памяти третьего уровня объёмом 6 Мбайт, работающий на четверти базовой частоты.

При напряжении 0,775 В ядра ​​Cortex могут достигать частоты 2,8 ГГц, а при напряжении 1,375 В — впечатляющих 4,2 ГГц. Контрактная полупроводниковая кузница заявила, что её однокристальная система предназначена для высокопроизводительных вычислительных платформ, нуждающихся в высоких тактовых частотах.

Преимуществом данной технологии является удешевление производства сложных многоядерных чипов благодаря тому, что единый кристалл разбивается на несколько относительно небольших чиплетов, отличающихся более высоким показателем выхода годной продукции (чем больше чип, тем выше процент отбракованных изделий). При этом благодаря упаковке, шине и другим новациям, работает такая многочиповая система практически как монолитный кристалл.

Постоянный URL: http://servernews.ru/989688
Система Orphus