NVIDIA wprowadza nową wizję akceleratorów AI na IEDM 2024. Czym jest SiPh i co może zmienić?

NVIDIA zaprezentowała podczas konferencji IEDM 2024 swoją innowacyjną strategię dotyczącą akceleratorów AI nowej generacji, opartą na technologii fotoniki krzemowej (SiPh) oraz zaawansowanych metodach układania chipów w trójwymiarze.

W odpowiedzi na rosnące wymagania obliczeniowe w dziedzinie AI, NVIDIA zaproponowała zastosowanie fotonicznych interposerów krzemowych, które mają zastąpić tradycyjne elektryczne połączenia między chipami. Dzięki tej technologii możliwe jest uzyskanie wyższej przepustowości, niższych opóźnień oraz większej efektywności energetycznej w porównaniu z dotychczasowymi metodami. Firma planuje zastosowanie aż 12 interposerów SiPh do komunikacji zarówno wewnątrz, jak i pomiędzy chipami, co znacząco usprawni przepływ danych i poprawi skalowalność systemów.

NVIDIA zamierza również wprowadzić pionowe układanie chipów GPU w strukturze 3D, określanej jako “GPU tier”. W jednym takim “tierze” znajdą się cztery układy GPU ułożone pionowo, co zmniejszy opóźnienia między połączeniami i pozwoli na efektywniejsze zarządzanie energią, w tym potencjalne wprowadzenie tzw. power gatingu. Dodatkowo firma planuje stosowanie pamięci DRAM 3D – po sześć układów na każdą płytkę GPU, co zwiększy gęstość komponentów i zmniejszy powierzchnię zajmowaną przez cały system.

Mimo obiecującej wizji, technologia fotoniki krzemowej wciąż znajduje się na wczesnym etapie rozwoju i wymaga znaczącego postępu, zanim trafi do masowej produkcji. Dodatkowym wyzwaniem jest układanie warstw chipów w 3D, które zwiększa ryzyko problemów z odprowadzaniem ciepła. NVIDIA będzie musiała opracować zaawansowane rozwiązania chłodzące, które na razie nie zostały zaprezentowane.