第900章 未來的新型算力系統

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  第900章 未來的新型算力系統

  徐申學在江城的視察,主要集中在存儲晶片領域,包括參觀最新建成、採用大數值孔徑EUV光刻機為核心的10F工藝的晶圓廠。

  10F工藝,是智雲微電子專門為了下一代高性能內存晶片而開發的內存晶片工藝,其工藝性能對比10E工藝,同等功耗下☐,晶片的性能能夠提升大概百分之二十左右—這是一個相當不錯的性能提升。

  並且這種工藝性能的提升,並非由晶片層之間的堆疊工藝帶來,而是通過純粹縮小單層晶片中的電晶體尺寸實現的。

  這是最底層晶片製造技術的提升,可比3D堆疊,立體堆疊等後續工藝的提升更重要.

  也更明顯—因為這是內存類晶片的基礎。

  基於這項技術,可以製造DDR內存晶片,用於電腦和伺服器;

  也能製造LPDDR(即低功耗內存晶片),用於手機、平板等各類輕量化便攜低功耗設備。

  還可以用來製造GDDR,也就是顯存,這種東西一般用在獨立顯卡上,用來打遊戲的遊戲顯卡或製圖的專業顯卡上用的就是這個GDDR。

  然後是目前頂級內存晶片工藝的主要應用:HBM,即通過3D堆疊工藝,把多層內存晶片堆疊起來的大帶寬內存,專門用於人工智慧領域,比如可以用在AP0系列算力卡上。

  此外,智雲半導體的幾種主要的中大型終端算力晶片同樣使用HBM。

  比如典型的PX系列晶片以及智雲集團和海藍汽車自用的EYQ系列晶片,它們其實就搭載了小容量的低功率版本HBM—因為第二代人工智慧技術應用後,終端設備對算力的需求量更大,同時對算力帶寬需求太高。

  使用傳統的內存是沒辦法滿足這種大算力高帶寬的計算需求的!

  智雲集團旗下各類支持第二代人工智慧技術的中大型終端算力晶片,其實都是綜合性的算力晶片,可不僅僅只是一個GPU核心。

  其內往往包含GPU核心、CPU核心、HBM晶片及其他各類功能性核心,並通過3D工藝封裝,屬於綜合類終端算力晶片。

  這也是智雲集團對3D封裝工藝需求量那麼大的原因不僅僅是AP0系列算力卡需要它,各類中大型終端算力晶片也需要它。

  至於小型乃至微型終端的算力晶片為什麼不用主要還是受限於成本以及功耗問題,不是不想用,而是用不起或者沒辦法用。

  當代的HBM晶片很貴的,哪怕是智雲集團自己自產自銷,內部核算採購價的時候也非常高,不是什麼算力晶片都能用得起的。

  □不過,智雲集團的機器人事業部以及半導體事業部,正在聯合推進新的終端中央算力系統構架,旨在降低中央算力的成本,只不過難度並不小。

  目前的智慧機器人,其算力系統其實已經很完善了,由中央算力系統和感知數據處理

  系統組成,然後再加上分布式算力系統加持,以降低中央算力系統的算力壓力。

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  想要進一步改進難度其實很大,想要大規模降低成本就更難了。

  順帶一提,這一套算力系統里的技術難度最大的並不是PX晶片、EYQ晶片這些承擔大腦作用的算力晶片,而是承擔海量感知數據高速處理的ZY/N系列數據處理晶片。

  外頭一群半導體公司,比如高通,英特爾以及AMD,其實他們都陸續做出來了類似PX

  晶片的終端算力晶片,只要捨得用料的話,其性能其實也能做的不錯—就是沒生態給他們用而已——沒辦法運行基於智雲集團的第二代人工智慧技術,只能用於他們的第一代人工智慧技術上。

  而第一代人工智慧技術,那都是落後淘汰技術了。

  但是數據處理晶片則是做的就不太行了,性能差距太大了。

  而數據處理晶片,其實才是第二代人工智慧用在終端領域的核心技術—一機器人每時每刻都在感知大量數據,但是不能把這麼多數據都交給GPU為核心的中央算力系統處理的,處理不過來的。

  所以就需要專門的ZY系列數據處理晶片來對這些海量數據進行前期處理,對大量數據進行前期處理後,再將關鍵數據提交給中央算力系統。

  兩者相互配合,才能夠實時處理大量數據,然後做出及時的決策!


  一整套完善的人工智慧終端算力系統。

  然後再加上低延遲分布式算力系統,□記憶存儲系統等其他配套系統,最終就形成了智慧機器人的算力系統。

  這使得它在實現高效的感知、分析、決策能力的同時,還具備自主學習和記憶功能。

  智雲集團的機器人,都是能夠自主學習並記憶的,並不會出現斷掉停機後,機器人就不記得之前的諸多事情了,但是受限於硬體限制,能夠存儲的記憶並不是很多,只能存儲關鍵信息,所以有時候問機器人一些以前發生的小事,它傻乎乎的不記得了。

  而要存儲更多的信息,做到事無巨細,也可以購買雲儲存服務,這個價格可就貴了,除了有錢人或工作需求的人,很少人會購買大容量的機器人記憶雲儲存服務的。

  這一整套算力系統,並不是沒有缺陷,實際上也挺多的,但是目前為止是性價比最高的一個方案,是智雲集團的諸多工程師們的智慧結晶。

  而要改,那麼就只能等到運用第三代人工智慧技術了—因為第三代人工智慧技術有一個特點,那就是使用了擬態計算。

  而擬態計算,是模仿生物大腦的一種計算方式,採取算存一體的算力模式,它不僅僅能夠進行計算,還能存儲信息。

  更重要的是,第三代人工智慧技術獨有的模糊計算和邏輯推理能力相互結合之後,能夠帶來更高效率的計算能力這意味著在終端領域的有限電力支撐下,也能夠讓終端設備獲得龐大的算力資源。

  到時候對於智慧機器人這種終端設備的性能而言,將會帶來一個巨大的飛躍——它會變得更聰明,行動更精準,分析判斷更準確。

  智雲集團正在全力推動智慧機器人應用第三代人工智慧技術,只不過目前還處於研發階段,一時半會的想要做出來還是有點難度的。

  畢竟不是把一大堆的新技術用上去就行的,還需要考慮成本。

  現在的第三代人工智慧技術應用,其成本是極其高昂的,貴的不僅僅是硬體成本,還有新模型的訓練成本等等。

  其大規模應用的成本之高昂,就算是智雲集團都感受到了不小的壓力。

  而成本太高的話,做出來的產品或服務的成本也就更高,而過於昂貴的產品或服務是很難大規模銷售出去的。

  所以智雲集團的工程師們,還在苦思冥想如何設計應用第三代人工智慧技術的機器人,並且儘可能地降低成本。

  這涉及到整體算力系統的巨大變化,其研發難度可不小。

  而只要底層的計算機系統不出現太大的變化,那麼未來很多年裡,無論算力系統如何變化,對先進半導體晶片的需求都是極為龐大且必需的。

  底層的計算機系統雖然已經有了量子計算機和擬態神經計算機,然而這兩種計算機模式目前而言都依舊有著很大的局限性。

  量子計算機因為體型龐大、計算方式特殊,目前只能用於部分計算任務,智雲集團主要將其用於人工智慧領域,進行模型訓練以及大規模模型的運行。

  至於說用於終端領域,距離還太遙遠了,首先小型化問題就很難解決,其次想要讓量子計算機實現通用計算,難度太大了。

  而擬態神經計算,雖然具有低功耗,模糊計算優秀等諸多優點,但是它也有著自己的缺陷,那就是在高精度運算上的能力很差這類計算機的本質,其實就是模仿生物的大腦的計算模式,而生物大腦的計算模式特點是模糊計算能力強悍,低功耗,但是高精度計算能力比較差。

  所以,你讓它計算高精度任務,其實難度也非常大。

  這也就使得了當下智雲集團所研發的擬態神經計算機系統,依舊無法作為一種通用計算機使用。

  量子計算和擬態神經計算都是屬於有著自己的優勢,同時也有著自己的劣勢暫時都無法作為通用計算機使用,智雲集團的科學家們,為了發揮這兩種計算機模式的優勢,進而研發出來了YANC系統,並根據該系統設計研發了第三代人工智慧技術。

  如此情況下,傳統的電子計算機系統依舊有著非常強悍的生命力,而支撐起來電子計算機體系的先進半導體製造業,同樣具有重大的作用!

  至少在未來二十年內,甚至更長的時間裡,先進半導體行業依舊是屬於不可代替的核心基礎產業。

  這也是智雲集團持續在先進半導體領域投入巨資進行研發以及建設的核心原因。

  也許在未來有一天裡,傳統的電子計算機會消失,傳統的半導體製造業會成為明日黃花,但是這個未來是很多年以後。

  現在嘛,先進半導體行業的作用依舊強悍且不可或缺!

  而先進半導體行業里,除了GPU/CPU等邏輯晶片外,各類存儲晶片也是不可或缺的,其中又以內存類晶片最為重要,它直接影響到了當下乃至未來幾年的人工智慧技術的性能提升。

  不管是淘汰的第一代人工智慧技術,還是目前全球普遍推廣應用的第二代人工智慧技術,乃至智雲集團內部使用,還沒有大規模推廣的第三代人工智慧技術,它們都需要大量的高性能內存晶片。

  而高性能內存晶片的技術門檻也是相當高的,投資也大。

  智雲微電子在江城建設的首座10F工藝晶圓廠,總投資也達到了一千多億元,該晶圓廠是智雲微電子布局先進內存晶片領域的重要項目。

  該晶圓廠旨在大規模量產10F工藝的各類高性能內存,而這些高性能且價格高昂的10F

  工藝內存晶片,前期主要會以HBM模式進行生產並供貨。

  至於其他類型的內存晶片,暫時還用不起這麼貴的工藝!

  不過影響也不大就是了,智雲微電子旗下的10E工藝,也是頂級工藝,其綜合性能超過了四星半導體以及鎂光的同級別內存晶片,甚至比他們還要更早出現好幾年呢。

  當下的10E工藝,其實用在各方面領域已經很充分了,甚至只有高端貨才能用得起,中低端產品,可用不起使用10E工藝生產的內存晶片,用的還是10D工藝、甚至10C工藝呢。

  現在新推出的10F工藝,短時間內只會用來生產HBM晶片,供給AP0系列算力卡以及大型終端算力晶片。

  而徐申學對這種先進技術的項目,一向來都比較有興趣的,所以這一次來江城的時候,特地跑過來看了這家新晶圓廠。

  看過這座晶圓廠後,徐申學來到智雲微電子在當地的研發中心,而在這個研發中心裡他也看到了幾種面向未來的一些存儲晶片項目,比如可變電阻式存儲晶片(RERAM)

  徐申學對這種存儲晶片比較有興趣,特地多問了幾句,因為這種晶片是一種新型的非非易失性存儲器,它可以在斷電之後也儲存數據。簡單粗暴的概括就是,這東西可以當硬碟用。

  但是它為什麼受到研發人員的重視呢,因為這種晶片具備低功耗和高速重寫的性能,對比傳統的快閃記憶體晶片擁有巨大的性能提升。

  更重要的是它可以很好的用來製造存算一體晶片。

  人工智慧時代到來後,產業應用領域對算存一體有著巨大需求。

  這就給這種新型的存儲晶片帶來了巨大的市場前景,只要能夠研發出來,並且把性能提上去、成本控制好,就能廣泛應用在人工智慧領域。

  而這種東西,也不僅僅是智雲微電子在研究,國內外不少公司都在研究,但是技術依舊有限,做出來的產品在性能上並沒有劃時代的進步,所以實際商業應用的規模很小,基本可以忽略不計。

  這東西依舊是處於前期小規模商業化應用探索階段!

  以上說的是外界其他公司的研發以及商業應用路子,但是在智雲集團這邊不太一樣。

  智雲集團研發這東西很多年了倒不是說有什麼先見之明,多年前就預料到了現在以及未來巨大的存算一體的需求,而是智雲集團的研發模式,一向來是大海撈針!

  甭管有用沒用,先搞個項目研發了再說。

  具體到半導體、存儲晶片這些領域也是差不多,智雲集團搞的各種半導體項目可多了去,光是存儲晶片的類型就有好多種。

  除了這個外,智雲集團旗下的智雲微電子,還在大力研發相變化內存技術呢,而且突破還不小——該技術在未來,是有極大的可能性取代快閃記憶體晶片,成為下一代主力的數據存

  儲設備的。

  智雲集團的研發項目眾多,可變電阻式存儲器也只是其中一個項目而已,而經過多年研發後進度也算不錯。

  雖然智雲集團從來都沒有對外公布過相關的消息,但是其在可變電阻式存儲晶片上的技術水平,大幅度領先國內外其他企業或科研機構。

  其性能很不錯,功耗也低,已經是摸到了可以大規模商業量產應用的門檻了當然,問題也有,那就是貴!

  製造成本貴,研發成本也貴。

  因此具體什麼時候可以大規模商業應用,尤其是用在自家的一些人工智慧終端產品上,這還需要時間來驗證。

  徐申學今天來看,也只是看看技術報告,順帶看看其樣品,了解了解這些新技術所帶來的一些變化。

  除了這個外,徐申學也參觀了解了智雲微電子的新一代HBM技術,即HBM6。

  這個也是屬於尚未量產,處於研發階段的新型晶片,未來預定是用在下一代的AP0系列算力卡以及其他大型終端算力晶片上的。

  徐申學在江城走訪了兩天時間,看了不少半導體工廠,也參觀了研發中心,看了看一些新技術,新產品。

  結束江城的視察後,徐申學又先後去了安城等其他幾座旗下企業有重要布局的城市,分別視察旗下各企業的研發中心,製造基地等。

  整體行程算是比較緊張的,基本上兩天跑一個地方!

  密集的視察行程里,徐申學自己倒是沒什麼,他吃得好睡得好,事情也不多,就是走走看看展現態度為主。

  但是跟著徐申學一起出差的眾多工作人員可就忙得團團轉了,尤其是跟著出差的董經辦的助理們,他們身為徐申學的手和眼睛,這種出差行程是需要他們全程把控的。

  這種出差行程,對於他們而言,是工作強度非常高的工作,需要持續多天的連軸轉。

  當然,沒有一個人抱怨,甚至參與其中的董經辦的助理們,乃至這些助理的秘書們,一個個都是保持著極大的工作熱情參與其中。

  畢竟董經辦里除了室長,副室長這些高層人員,以及老資格的高級助理外,其他助理們日常時候其實也比較少接觸到徐申學,更別說直接向徐申學匯報工作了。

  但是出差視察的時候就不一樣,輪到該助理負責某塊業務時,他往往作為第一對接人員溝通協調,並向徐申學直接報告。

  陪同出差視察,是董經辦里的助理們少有的能夠直接向徐申學匯報工作、展現自己能力的機會!

  別說抱怨了,這種隨同出差視察的機會要爭、要搶的!

  董經辦里幾十個助理,可不是所有人都能夠跟著徐申學一起出差的!


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