全球首款3D晶圆级封装处理器IPU发布社会科技进步芯片封测龙头股排名前十突破7nm制程极限

在英国的AI芯片公司Graphcore于本周四宣布了其第三代IPU产品Bow,这款新产品是面向客户即时发货的。与上一代IPU相比,Bow IPU性能提升40%,能耗比提升16%,电源效率也提升16%。值得注意的是,这次性能提升并非主要依赖更先进的制程,而是通过采用台积电共同开发的先进硅晶圆堆叠技术(3D Wafer-on-Wafer)实现。

Bow作为世界首款3D WoW处理器,证明了从先进制程向先进封装转移性能提升范式的可行性。在金融、医疗、电信、机器人、云和互联网等领域,本公司已经取得了一定的成效。本次发布的第三代IPU相对于上一代M2000,性能提高40%,每瓦性能提升16%,即能耗比实现16%的提升。不过,AI芯片真实性能还需要放在不同的应用领域中讨论。

在图像方面,无论是典型CNN网络还是近期比较热门的Vision Transformer网络,以及深层次文本到图片网络,与上一代产品相比,Bow IPU都有30%到40% 的性能提升。在BERT训练模型方面,本公司提供了新的硬件形态,也带来了很大的性能和精度提高。此外,在实际模型中的吞吐量,与前一代POD64相比,在计算机视觉ResNet50 和 EifficientNet-B4 训练模型中,Bow Pod64 的吞吐量能够达到34%和39% 的性能提升。

Graphcore Bow IPU 采用了同样7nm工艺,但通过3D WoW封装方式实现了高效能与高算力的结合。单个封装拥有超过600亿个晶体管,对应350 TeraFLOPS的人工智能计算能力,是上一代MK2 IPU的一倍多。这使得它成为目前最具创新性的AI处理器之一,并且价格保持不变,为用户提供了更好的价值选择。

尽管行业一直寻求更小更快更强的心元制造技术,但随着摩尔定律逐渐失效,更改封装方式而不是仅仅追求更加精细化工艺变得越来越重要。Graphcore认为,从7nm到5nm或3nm所带来的收益减少,使得其他手段如3D堆叠成为获得同等收益的一个有效途径。此外,该公司正在开发一个名为Good Computer的大型超级智能机器,它将包含8192个IPU,可提供超过10 Exa-Flops AI算力,并支持500万亿参数规模的人工智能模型开发。