首页>>科技 >>内容

Chiplet加剧XPU之争英伟达为什么在

发布时间:2023-07-17 08:02:35编辑:温柔的背包来源:

很多朋友对Chiplet加剧XPU之争英伟达为什么在不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

Chiplet加剧XPU之争英伟达为什么在

?迟迟不上市

最近几家芯片厂商相继发布了采用Chiplet技术的XPU产品,使得Chiplet(小芯片)不再是“纸上技术”,开始对行业产生实际影响。1月6日,AMD推出了首款采用小芯片技术的数据中心APU Instinct MI300。1月11日,英特尔正式发布第四代至强可扩展处理器(代号Sapphire Rapids)。这也是英特尔首款基于小芯片设计的至强处理器。

近年来,数据中心已经成为AMD、Intel和Nvidia的必争之地。在这场战役中,几乎三家公司都聚集了CPU、GPU甚至DPU产品线。有了小芯片技术的加持,XPU之战似乎越来越白热化,但只有英伟达没有看到。

01.小芯片点燃XPU市场。所谓XPU,可以理解为“多PU组合”,即将CPU、GPU、AI加速器等多种功能集成在一个芯片上,以适应更广阔的超级计算市场。在此之前,英特尔的Falcon Shores XPU是CPU GPU混合,英伟达的格蕾丝赫柏Superchip是Grace CPU H100 GPU的组合,都是出于同样的原因。

随着AMD首款数据中心APU Instinct MI300和英特尔第四代至强可扩展处理器的问世,人们意识到XPU芯片经过小芯片技术的加持,性能得到了极大的提升。

AMD的第一个数据中心APU Instinct MI300被官方称为“AMD迄今为止最复杂的芯片”,采用3D堆叠技术封装了1460亿个晶体管。采用5nm和6nm工艺的小芯片,将CPU核和GPU核放在同一个设计中,使两种处理器类型可以共享一个统一的高速低延迟的内存空间。

英特尔采用小芯片技术的全新第四代至强可扩展处理器包括52个CPU,支持多达60个内核,并可提供多达80个PCIe 5.0通道和高达1.5TB的DDR5-4800内存。

“本质上,XPU芯片的功能要求极高,不仅需要CPU、GPU、NPU等相关芯片的R&D和设计能力,还需要强大的计算能力。对于AMD和Intel来说,无论是技术储备还是现有的产品集成能力,都已经跨过了大规模应用小芯片技术的门槛。将它们与小芯片技术整合后,就可以达到“11”2的效果。”业内专家在《中国电子报》告诉记者。

小芯片技术可以通过管芯对管芯的内部互连技术,将一种满足特定功能的管芯(die)与多个模块芯片和底层基础芯片封装在一起,形成一个系统芯片。不同的小芯片可以根据不同的要求分别制造,然后通过先进的封装技术组装。这使得不必使用相同的工艺在一个晶片上制造整个芯片,这可以大大降低芯片的制造成本。

小芯片异构集成技术形成的高集成度异构封装(示意图)02。英伟达为什么“按兵不动”?值得注意的是,与英特尔和英伟达采用的小芯片架构不同,英伟达首款GPU CPU组合——Grace Hopper Superchip仍然是单芯片。

赛迪顾问物联网产业研究中心副总经理刘刚表示,英伟达可以通过NVLink-C2C技术实现高速、低延迟、芯片间的互联,类似于Chiplet,可以支持定制管芯间的互联。比如英伟达格蕾丝赫柏芯片,结合了英伟达Hopper GPU和英伟达Grace CPU,是通过NVLink-C2C连接的集成模块,同样实现了强劲的性能。所以现阶段NVIDIA并不一定要采用Chiplet来实现高密度互联。

其次,采用新技术往往意味着经历新的冒险。时至今日,英伟达的产品依然可以凭借先进的技术和高密度互联技术的优势,使其产品性能依然保持行业领先地位。采用领先的小芯片技术也意味着需要高昂的研发成本,新技术的磨合还需要一段时间。

赛迪顾问集成电路产业研究中心研究员邓楚翔表示,英伟达之所以不用提前“冒险”小芯片技术,部分原因是英特尔和AMD主要擅长CPU,GPU技术落后于英伟达。为了迎头赶上,英特尔和AMD提前采用了小芯片技术,他们渴望通过小芯片技术让自己的GPU整体性能接近英伟达的旗舰产品。

对于英伟达来说,未来可能有进入小芯片技术的可能。对于XPU芯片来说,想要强大,需要强大的集成能力,而小芯片技术往往是首选。

“从英伟达最新的业务路线来看,现在他们正在布局CPU GPU DPU三核战略。未来很有可能会内置Nvidia自己的XPU系统,诞生新的解决方案,甚至可能会集成其他公司的芯片。届时,互联互通时接口标准不一致在所难免,而Chiplet在国际上有更权威、更成熟的统一互联标准,例如UCIe联盟。因此,目前来看,未来在XPU芯片中实现按需集成和多核协同的首选是Chiplet技术。

”业内专家告诉《中国电子报》记者。

刘暾表示,除了通过NVLink-C2C技术来实现高速互联外,英伟达也在积极布局新技术和新封装,新一代GPU将有望从单芯片转向MCM封装,并利用高速总线实现Chiplet之间的互联。另外,英伟达也于2022年8月份宣布将支持新的UCIe规范,显示出其将利用Chiplet技术进一步提升GPU、CPU和DPU等灵活配置集成的意向。

可见,英伟达选择“按兵不动”或许只是暂时,未来或许马上就能拿出产品,同样通过Chiplet技术,打开一片新的天地。

—END—

以上知识分享希望能够帮助到大家!