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英伟达推出首款CPU,或将在2023年正式投入使用 (英伟达首发价)

编辑:rootadmin
今日凌晨,一年一度影响人工智能及高性能计算技术盛会NVIDIAGTC如期而至,这是GTC大会继去年后第二次在线上举行,其图形和加速器设计师宣布他们将再次设计自己的Arm处理器/SoC。

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英伟达推出首款CPU,或将在2023年正式投入使用 (英伟达首发价)

这款CPU以计算机编程先驱、美国海军少将格*&#;霍珀(GraceHopper)的名字命名,它是英伟达在全面垂直整合硬件堆栈方面的最新尝试,能够在常规GPU产品的同时提供高性能CPU。据英伟达介绍,该芯片是专为大规模神经网络工作负载设计的,预计将于年在英伟达的产品中使用。距离芯片准备完毕仍有两年,英伟达这次表现得相对克制。该公司只提供了关于芯片有限的细节——例如,未来它将基于Arm的Neoverse内核的迭代——因为今天的发布会更多关注的是英伟达未来的工作路线图,而不是速度和产品。目前,英伟达已经明确表示,“Grace”是英伟达的内部产品,将作为其大型服务器产品的一部分。该公司并没有直接争夺英特尔或AMDEPYC服务器市场。相反,他们正在建造自己的芯片来补充他们的GPU产品,创造一种可以直接连接其GPU的专用芯片,帮助处理庞大的万亿级参数人工智能模型。

从广义上说,“Grace”旨在填补英伟达AI服务器产品中CPU的空白。该公司的GPU非常适合某些特定类的深度学习工作负载,但不是所有工作负载都是纯粹的GPU-bound,所有工作负载都不都是GPU绑定的。相应地,英伟达当前的服务器产品通常依赖于AMD的EPYC处理器,该处理器对于以通用计算为目的而言非常快,但缺少英伟达寻找的那种高速I/O和深度学习优化。尤其是,NVIDIA目前因使用PCIExpress进行CPU-GPU连接而成为瓶颈。它们的GPU可以通过NVLink进行快速通信,但不能返回主机CPU或*RAM。

正因如此,该问题解决方案是使用NVLink进行CPU-GPU通信,就像“Grace”之前的情况一样。此前,英伟达曾与OpenPOWER基金会合作,将NVLink引入到POWER9中。然而,随着POWER的流行度下降,以及POWER正在跳过NVLink,这种关系似乎正在逐渐消失。相反,NVIDIA正在以自己的方式构建带有必要NVLink功能的Arm服务器CPU。根据英伟达的说法,最终的结果将是一种高性能、高带宽的CPU,其设计目的是与未来一代的英伟达服务器GPU协同工作。在英伟达讨论将每个英伟达GPU与一个GraceCPU集成在同一块板上的情况下(类似于今天的夹层卡),CPU性能和*内存不仅随GPU的数量而增加,而且通过迂回方式。这是一个英伟达特色鲜明的解决方案,不仅可以提高性能,而且在传统上集成了AMD或Intel的处理器尝试某种类似的CPU+GPU融合发挥。据估计到年,英伟达将达到NVLink4,SoC和GPU之间的累积带宽将至少达到GB/秒,GraceSoC之间的累积带宽将超过GB/秒。关键在于,这大于SoC的内存带宽,这意味着NVIDIA的GPU将有一个到CPU的高速缓存连贯链接,可以在全带宽下访问*内存,同时也允许整个*拥有一个单一的共享内存*空间。英伟达将此描述为平衡*中可用的带宽数量。拥有包内CPU是增加NVIDIAGPU能够有效访问和使用的内存数量的主要手段,因为内存容量仍然是大型神经网络的主要*因素——你只能有效地运行与本地内存池一样大的网络。这种以内存为中心的策略也反映在Grace的内存池设计中。由于英伟达将CPU放在GPU共享包上,并将把RAM放在其旁边。Grace配备的GPU模块将包括一个有待确定的LPDDR5x内存数量,英伟达的目标是至少达到GB/秒的内存带宽。在年,LPDDR5x或将成为带宽最高的非显卡存储器选项。此外,由于LPDDR5x技术的目的是应用于移动设备,而且*长度非常短,英伟达还在大力宣传使用LPDDR5x可以提高能源效率。同时,由于这是服务器部分,Grace的内存也将启用ECC。

至于CPU性能,这实际上是英伟达公布最少的部分。该公司将使用下一代Arm的NeoverseCPU内核,最初的N1设计已经成为了转折点。但是除此之外,该公司透露内核应该在SPECrate_int_base吞吐量的基准上突破点,这可以与AMD第二代核EPYCCPU中的某些处理器相媲美。该公司没有透露太多关于如何配置CPU或专门针对神经网络处理添加了哪些优化。但是,由于Grace旨在支持NVIDIA的GPU,预计在GPU较弱的情况下它会更强大。另外如前所述,NVIDIA对Grace的预期目标是大大减少大型神经网络模型所需的时间。NVIDIA力争在1万亿个参数模型上实现倍的更高性能,而他们对模块Grace+A*(具有理论NVLink4支持)的性能预测将把此模型的训练时间从一个月缩短至三天。或者,能够在8个模块的*上对亿个参数模型进行实时推断。NVIDIA的ProjectDenver计划最初于十年前宣布,但从未真正达到NVIDIA预期。自定义Arm内核家族仍不够好,也从未使用NVIDIA的移动SoC制成。相比之下,对于NVIDIA而言,Grace是一个更安全的项目。它们只是授予Arm内核许可,而不是构建自己的内核,这些内核也将被其他许多方使用。因此,英伟达的风险得以降低,可以在很大程度上使I/O和内存检测正确无误,并保持最终设计的能源效率。

如果一切都按计划进行,有望在年见到Grace。NVIDIA已经确认Grace模块将可用于HGX载板,以及扩展为DGX和所有其他使用这些板的*。因此,尽管我们还没有看到英伟达有关Grace计划的全部内容,但是显然,他们正在计划使其成为未来服务器产品的核心部分。有网友调侃到,这是要抢高通的生意吗?对此你怎么看呢?欢迎在评论区留下你的想法哦!.ptg{padding-left:px;background:*('./static/image/common/tag.gif')no-repeatpx;line-height:px;}.ptga{color:#;}cpu,芯片,处理器该文章被收录于:编程器 

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