嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-82888379  13718660290
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

谁说芯片越小越好?晶圆级芯片将大有作为!

2020/12/22 16:51:19
浏览次数: 34

【电子元器件采购网 兆亿微波商城】计算机芯片的历史是是一段激动人心的微型化的历史。


众所周知,数字世界催生了一种趋势,规模越小越好。那么,为什么在地球上有些人想逆转航向,并使用大芯片呢?当然,我们没有理由在一个iPad中用一个iPad大小的芯片,不过这样的大芯片可能被证明是具有更具体的用途,如人工智能和物理世界的模拟。


计算机芯片制造商Cerebras生产的晶圆—Cerebras晶圆级引擎无论以何种方式进行切割都非常庞大。该芯片的是8.5英寸,并装有1.2万亿个晶体管。而排名第二大的芯片是NVIDIA的GPU A100,只有一英寸,晶体管数量也只有540亿个。前者是新的芯片类型,基本上未经测试,到目前为止,他们推出的芯片也是唯一的一款。后者广受喜爱,已大量生产,并在过去十年中接管了AI和超级计算的世界。


谁说芯片越小越好?晶圆级芯片将大有作为!


新芯片会引领一个新时代吗?让我们来细看一下。


超越人工智能的大芯片


去年,当Cerebras的芯片首次脱颖而出时,该公司表示其将大大加快深度学习模型的训练速度。


从那时起,WSE进入了少数超级计算实验室,该公司的客户正在不断努力。其中一个实验室,即国家能源技术实验室,正在寻找它在人工智能之外还能做什么。


因此,在最近的一项试验中,研究人员将芯片与流体动力学模拟中的超级计算机相提并论,该芯片位于一个称为CS-1的一体式系统中。模拟流体的运动是一种通用的超级计算机应用程序,可用于解决诸如天气预报和飞机机翼设计之类的复杂问题。


该试验由Cerebras的Michael James和NETL的Dirk Van Essendelft领导的团队进行,在他们撰写的预印本论文作了描述,并在本周的SC20超级计算会议上发表。研究小组说,CS-1完成了电厂的燃烧模拟,任务的速度比Joule 2.0超级计算机快200倍。


CS-1实际上比实时更快。正如Cerebrus在博客文章中写道: “它可以告诉您未来将发生什么,而物理定律不会产生相同的结果。”


研究人员说,CS-1的性能是任何数量的CPU和GPU都无法比拟的。该公告首席执行官兼联合创始人 Andrew Feldman告诉VentureBeat,“无论超级计算机有多大,该理论都是正确的”。在某种程度上,对像Joule这样的超级计算机进行扩展在这种问题上不再产生更好的结果。因此,Joule的仿真速度达到了16,384个内核的峰值,但这只是其全部86,400个内核的一小部分。


通过对两台机器的比较,可以得出结论。Jouel是世界上第81快的超级计算机,占用数十个服务器机架,消耗高达450千瓦的功耗,并且需要数千万美元的建造费用。相比之下,CS-1安装在服务器机架的三分之一中,消耗20千瓦的功耗。


尽管这项任务非常小巧(但很有用),而且问题非常适合CS-1,但它仍然是一个非常惊人的结果。那他们怎么做到的呢?这t全部都体现在设计中。


减少通信 


计算机芯片的生命始于一个称为晶圆的大硅片上。将多个芯片蚀刻到同一晶圆上,然后将晶圆切割成单个芯片。当WSE也被蚀刻到硅晶圆上时,该晶圆将作为一个单独的操作单元完整保留。该晶圆级芯片包含近40万个处理核心。每个内核都连接到其自己的专用存储器及其四个相邻内核。


将这么多内核放在一个芯片上并为其提供自己的内存是WSE能做到这么大的原因。这也是为什么在这种情况下,芯片表现更好的原因。


大多数大型计算任务都依赖于大规模并行处理。研究人员在数百或数千个芯片中分配任务。这些芯片需要协同工作,因此它们之间保持着不断的通信,来回传递信息。当信息在进行计算的处理器内核和共享内存之间存储信息时,每个芯片内部都会发生类似的过程。


这是一个带点儿怀旧的公司,在纸上做它的所有业务。


该公司使用快递公司从镇上其他分支机构和档案中发送和收集文档。快递员知道穿过城市的最佳路线,但行程只需要最少的时间,具体取决于分支机构和档案馆之间的距离,快递员的最高速度以及路上有多少其他快递员。简而言之,距离和交通会减慢速度。


现在,想象一下公司正在建造一座崭新的闪亮摩天大楼。每个分支机构都搬进了新大楼,每个工人在办公室里都有一个小的文件柜来存储文件。现在,他们需要的任何文档都可以在跨办公室或穿过大厅到达邻居办公室所需的时间进行存储和检索。信息通信几乎消失了,因为一切都在同一个房子里。


而Cerebras的巨型芯片有点像那座摩天大楼。与需要联网大量传统芯片的传统超级计算机相比,它传递信息的方式(通过其专门定制的编译软件进一步辅助)更加高效。


模拟世界的发展


值得注意的是,该芯片只能处理足够小的问题以适合晶圆。但是,由于机器能够实时进行高保真模拟,因此此类问题可能具有相当实际的应用。作者指出,该机器在理论上应该能够准确地模拟试图降落在驾驶舱上的直升机周围的气流,并使该过程半自动化-这是传统芯片无法做到的。


他们指出,另一个机会是使用模拟作为输入来训练也驻留在芯片上的神经网络。在一个引人入胜的相关示例中,最近证明,加州理工学院的机器学习技术在求解相同种类的偏微分方程以模拟流体动力学时,速度快了1000倍。


他们还指出,芯片的改进(以及其他类似的产品,如果有的话)将可完成工作的极限继续往前推进。Cerebras已经抢先发布了其下一代芯片,该芯片将具有2.6万亿个晶体管,850,00个内核以及两倍以上的内存。


当然,晶圆级计算是否真正起飞还有待观察。这个想法已经存在了几十年,但是Cerebras是第一个认真追求它的人。显然,他们相信他们已经以一种有用且经济的方式解决了这个问题。


其他新架构也正在实验室中进行研究。例如,基于忆阻器的神经形态芯片通过将处理和记忆放入单个类似晶体管的组件中来模仿大脑。当然,量子计算机位于单独的通道中,但是可以解决类似的问题。


可能其中一种技术最终兴起来统治所有这些技术。或者,这似乎很有可能,计算可能会分裂成一堆怪异的基本芯片,根据情况将它们全部封装在一起以充分利用每个芯片。


兆亿微波商城 电子元器件一站式采购平台,欢迎垂询!

报价热线:010-62419912


在线留言询价
推荐阅读
  • 点击次数: 2
    2026-10-16
    Elektrobit是一家全球汽车软件专家,与Microchip宣布合作,旨在简化并加速使用Microchip汽车平台的汽车制造商和供应商的基于AUTOSAR的软件开发。随着汽车行业向软件定义车辆转型,OEM厂商和一级供应商面临越来越大的压力,必须缩短开发周期,同时保持安全性、质量和灵活性。通过将Microchip的汽车硬件平台与Elektrobit的AUTOSAR软件、工具和自动化能力结合,两家公司正帮助客户更快、更高效地建立生产准备的软件基础。此次合作为客户提供基于Elektrobit市场验证EB treso组合的预集成AUTOSAR微控制器抽象层(MCAL)软件,帮助开发团队更快启动,同时降低软件集成复杂度和项目风险。该综合解决方案使开发者能够更快地专注于应用开发和车辆差异化,而非基础性的软件集成。Microchip授权、内存产品及智能计算业务部门高级企业副总裁Mark Reiten表示:“通过将Microchip汽车平台与Elektrobit的AUTOSAR专业知识和工具整合,我们正在帮助客户简化开发并加速下一代汽车架构的采用。”“我们携手合作,使开发者更容易从平台评估过渡到生产部署。”作为统一自动化优先方法的一部分,Elektrobit 应用集成即代码,将可重复的经典 AUTOSAR 集成工作转化为可重用、可执行的逻辑,使团队能够通过自动化更快地交付并扩展容量。这支持先进的工作流程自动化,并为未来AI辅助软件配置和开发流程奠定基础。此次合作还扩大了对日益增长的微芯片汽车平台的支持。Elektrobit 成功支持 Microchip SAMA5 系列微处理器上的 EB tresos AutoCore OS 和 EB tresos AutoCore 通用模块,使该解决方案可立即被客户采纳,随着合作发展,预计将支持更多平台。免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递...
  • 点击次数: 5
    2026-10-16
    英飞凌面向服务器ODM与OEM厂商,推出了一款27 kW三相供电单元(PSU)解决方案。该参考设计符合OCP ORV3规范与AI服务器机架架构要求,进一步扩展了英飞凌AI服务器供电的全面产品组合。该解决方案可帮助开发人员缩短产品上市时间,同时提升机架功率密度、效率与散热性能。该设计集成英飞凌的多款器件,包含 650V CoolSiC™和CoolMOS™ MOSFET、EiceDRIVER™栅极驱动器、XENSIV™电流传感器以及PSOC™微控制器。在 480 VAC输入电压、50%负载条件下,该解决方案可实现超过98%的峰值转换效率。这款参考设计采用五电平ANPC PFC拓扑和三电平LLC转换器,功率密度可达116 W/in³,而ORV3的最低要求为94 W/in³。集成的能量缓冲器可在电网短时扰动期间提供20毫秒的维持时间。它还能在GPU负载快速变化时稳定线电压,无需单独配置电容备用单元(CBU)。集成的平面磁结构,可实现紧凑、模块化、可扩展的高频变压器设计。PFC和LLC级均采用数字控制,可快速响应AI负载的高动态瞬态变化。集成在PSOC™ Control C3高性能产品线微控制器中的可编程电源控制加速器(PPCA)支持精确的电流和电压调节,并能够快速响应。该参考设计支持311至528 VAC三相输入电压范围,适用于全球多种电网标准。在大部分负载工作区间内,该设计输入电流总谐波畸变率(iTHD)低,功率因数高于0.99。该设计的工作环境温度范围为-5℃至45℃。免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多电子元器件行业信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行删除。
  • 点击次数: 3
    2026-10-16
    TDK推出Micronas CUR 3020,一款新型客户可编程、低噪声、高精度线性霍尔效应电流传感器集成电路,优化用于C芯集中器。该设备设计用于xEV牵引逆变器、二轮/三轮车和高功率逆变器、电池管理与断开系统以及工业电流传感器模块的电流测量*。CUR 3020的晶圆在TDK位于德国弗赖堡的自有制造厂制造,确保对生产的更大控制,并支持长期供应稳定。可根据要求提供样品。CUR 3020是一款客户可编程、低噪声、高精度线性霍尔效应电流传感器集成电路,支持250 kHz / 500 kHz可选带宽选项。该霍尔效应传感器集成电路提供的电压输出与施加的磁场成正比。静止电压输出在双向应用中中心为2.5伏,且可用户调节。输出灵敏度可在4.2至67.4 mT的宽域范围内编程,适用于不同最大电流水平。通过CUR 3020编程指南中列出的三种多功能编程方法之一,可以提升设备的精度。该设备使用EEPROM来优化设备灵敏度和QVO以适应特定应用。CUR 3020 预先优化了温度性能,提供低灵敏度和偏移误差,适用于全汽车0级车级。CUR 3020课程指南中有多种编程选项,可根据要求分享。它采用4针TO-92封装(UM),配备高灵敏度霍尔元件以实现最大精度。CUR 3020配备了用户可选择的输出电压钳(可启用或关闭)、断地和导线检测以及过温诊断,非常适合汽车应用。该部件的高温环境温度已提升至165°C,以支持更严苛的xEV牵引逆变器环境,持续短时间内。主要特色与优势最大灵敏度漂移误差在-40至150°C间为1%最大偏移漂移误差5 mV,范围为–40至150°C可编程带宽:250 或 500 kHz可选择灵敏度范围为4.2至67.4 mV/mT集成保护- 低压和过压检测- 可选输出夹(可单独启用或禁用)- 接地针和VSUP(断线)开路检测- 反向电压保护- 可编程过热诊断A...
  • 点击次数: 3
    2026-10-15
    Microchip推出POL-05-20S-T,一款耐辐射的载荷点(POL)转换器,旨在满足空间处理应用中严苛的功耗需求。该新器件采用氮化镓(GaN)电源装置,以高效率和功率密度提供最高20安培的输出电流。该转换器采用紧凑型25克表面贴装包装,尺寸为1.51英寸 x 1.51英寸 x 0.45英寸。通过在这一占地面积内提供20A安培,该设备帮助工程师管理日益强大的车载处理系统所带来的尺寸、功耗和能量限制。基于氮化镓的设计旨在为具有挑战性空间电力应用提供高效、高功率密度和连续电流能力的结合。POL-05-20S-T 设计用于高电流、快速瞬态应用,如 FPGA、微控制器、ASIC 及其他处理密集型数字负载的核心电压轨。它结合了同步降压拓扑和电流模式控制,以支持快速电流瞬态和稳定运行。该设备拥有4.75V至13.2V的宽输入范围,输出可调节为0.7V至5V,具备多条电源轨和系统架构的灵活性。POL-05-20S-T设计用于严苛辐射环境,其电参数在照射前后均有指定,最高总电离剂量(TID)为50 krad。该装置具有单次事件效应(SEE)特性,线性能量传递(LET)可达43 MeV·cm²/mg。其满载运行范围为−55°C至+100°C,支持任务期间承受大温差的系统。为支持可靠的供电,POL-05-20S-T集成了遥感、低压和过压保护、软启动、使能针脚和电源良好指示针脚。可调输出电压、宽大的输入范围和输出下垂调节进一步帮助设计者针对需要严格电压调节和快速瞬态响应的高电流负载进行调整转换器。免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多电子元器件行业信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行删除。
  • 点击次数: 5
    2026-10-15
    针对便携式精密设备微型化供电痛点,金升阳推出HO1-P951SD-1A超薄小体积高压模块。产品基于自研双闭环稳压架构,围绕小尺寸、低功耗、宽压输入做专项优化,通过改良结构、降低电路损耗与提升输入适配,破解传统高压电源体积大、功耗高、适配差、集成困难等问题,为手持式探测、微型光电仪器提供标准化、高性能、易集成的微型高压供电方案。HO1-P951SD-1A依托优化贴片架构与自研电路设计,在体积尺寸、空载功耗、输入适配和稳压精度四大核心维度实现全方位升级,精准直击传统高压供电方案痛点,助力设备实现小型化、长续航、低成本、高稳定的全场景用户价值。①极致超薄小体积,突破设备微型化设计瓶颈市面常规同参数微型高压模块机身厚重,厚度普遍达到10mm以上,在便携式手持设备、微型精密仪器狭小的PCB安装空间中,极易出现布局拥挤、结构干涉问题,严重限制设备轻量化、小型化迭代。金升阳HO1-P951SD-1A通过全贴片元器件布局、一体化紧凑结构设计,将整机尺寸压缩至22×20×6.2mm,相较同级产品体积缩减40%,在保证足额输出性能的前提下,实现行业同级超薄机身。可完美适配紧凑型板载安装场景,大幅释放PCB布局空间,为设备功能升级、结构精简提供充足冗余,助力终端设备极致轻量化设计。②超低空载功耗,长效续航大幅升级手持锂电设备对电源静态损耗要求极高,传统高压模块空载、待机功耗偏高,设备静置、空载工况下持续耗电,导致整机续航短、充电频次高,极大影响户外、现场作业使用体验。产品通过优化内部损耗元器件、精简电路冗余损耗,实现<10mA超低静态功耗,相较市面同级产品功耗显著降低。有效减少设备待机、运行过程中的无效能耗,大幅延长单节锂电池供电下的整机续航时长,降低设备运维与充电成本,适配便携式设备长时间野外作业需求。③超宽电压输入,锂电直驱简化整机设计传统高压电源输入电压阈值高、范围窄,...
热门分类
关于我们

───  公众号二维码  ───

兆亿微波商城微信公众号

兆亿微波商城www.rfz1.com是一个家一站式电子元器件采购平台,致力于为广大客户提供高质量、高性能的电子元器件产品。产品覆盖功放器件、射频开关、滤波器、混频器、功分器、耦合器、衰减器、电源芯片、电路板及射频电缆等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、BOM配单及提供产品配套资料等,为客户提供一站式供应链采购服务。 

  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
X
1

QQ设置

    1
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

电话 电话 电话
010-82888379
    1
6

二维码管理

    1
返回顶部
展开