Intel揭秘7nm GPU晶片:全新Xe架構 整合HBM記憶體

在SC 19超算大會上,Intel正式宣佈了他們為高性能計算打造的Xe架構GPU——Ponte Vecchio(維琪奧橋),同時它也會首發Intel的7nm工藝,2021年會用於Intel花了50億美元給美國國防部建造的Aurora極光超算上。

Xe GPU架構是一個非常靈活、擴展性極強的統一架構,並針對性地劃分成多個微架構,從而可用於幾乎所有計算、圖形領域,包括百億億次高性能計算、深度學習與訓練、雲服務、多媒體編輯、工作站、遊戲、輕薄筆記本、可攜式裝置等等。

具體到HPC用的Xe架構上,它的EU單元可以大幅擴充到1000個,而且每個單元都是全新設計的,FP64雙精度浮點計算能力是現在的40倍。

Xe HPC架構中,EU單元對外通過XEMF(Xe Memory Fabric)匯流排連接HBM高頻寬顯存,同時集成大容量的一致性緩存“Rambo”,CPU和GPU均可訪問,並借此將多個GPU連接在一起,提供極致的顯存頻寬和FP64浮點性能,且支援顯存/緩存ECC糾錯、至強級RAS。

封裝方面,EMIB用於連接GPU與HBM,Foveros則用於互連Rambo緩存,由多個GPU在同一仲介層上共用。二者都會大大提升頻寬效率和密度。

Intel揭秘7nm GPU芯片:全新Xe架构 整合HBM显存

在發佈會現場,Intel的PPT中沒能清楚地展示出Ponte Vecchio GPU的內部構造,今天Intel首席架構師、主管高性能GPU專案的副總裁Raja Koduri放出了Ponte Vecchio晶片的內部結構圖,可以看到左右兩側各有8組Xe計算核心,目前只知道是7nm工藝製造的,裡面的具體資訊還缺公佈。

在Xe計算核心之外,四周還有Rambo Cache緩存及HBM顯存,輔以Intel為百億億次計算開發的CXL匯流排、XEMF匯流排,還有EMIB、Foveros封裝等技術,Ponte Vecchio GPU的技術含量實在是高。

Intel揭秘7nm GPU芯片:全新Xe架构 整合HBM显存

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