Intel desvela un chip de 1TB/s

Ronald Lasecki

https://www.geopolitika.ru/pl/article/intel-prezentuje-czip-o-predkosci-1tbs

En la conferencia Hot Chips 2023, la potencia yanqui Intel disparó un nuevo tiro en la "guerra de los chips" al desvelar la unidad central de procesamiento (CPU) PIUMA (Arquitectura de Memoria Unificada Integrada Programable), que forma parte del programa HIVE (Hierarchical Identify Verify Exploit) de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del Departamento de Defensa de EE.UU. (DARPA), centrado en mejorar el rendimiento en el análisis de gráficos a escala de petabytes.

Los seis núcleos de PIUMA albergan sesenta y seis hilos cada uno, lo que le permite procesar datos a una velocidad de 1 terabyte por segundo. El chip consume sólo 75 W de potencia, de los que sólo el 59% se destina a las interconexiones ópticas de silicio utilizadas y el 21% a los núcleos. Utiliza un procesador de transistor de efecto de campo de aleta (FinFET) de 7 nm de tamaño de puerta fabricado por el monopolio taiwanés TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacuring Company Limited) con una interfaz estándar Ball Grid Array (BGA).

Los datos se transfieren mediante chiplets fotónicos de silicio, cuya fabricación corre a cargo de Ayar Labs. Cuatro chiplets convierten las señales eléctricas que pasan por el microprocesador en señales ópticas transportadas por 32 fibras ópticas monomodo. Cada fibra transmite datos a una velocidad de 32 GB/s, lo que supone un ancho de banda máximo de 1 TB/s. Los conectores fotónicos que cuelgan de los laterales del chip permiten las conexiones con otros chips. La red óptica externa de Hyper X proporciona conexiones de todos a todos para cada núcleo de procesamiento. Hasta dos millones de núcleos pueden conectarse de este modo con una latencia inferior a 400 nanosegundos.

En comparación con la arquitectura de conjuntos de instrucciones (ISA) x86 utilizada por Intel desde los años 70, PIUMA utiliza una arquitectura de conjuntos de instrucciones reducidas (RISC), que no encuentra los mismos problemas de escalado que la x86 y, mejor adaptada al procesamiento paralelo, es más eficiente energéticamente y consigue un rendimiento ocho veces superior con un solo hilo en las tareas especificadas por DARPA.

La perspectiva de las interconexiones ópticas malla a malla está impulsando la investigación de NVIDIA, Intel y Ayar Labs, que buscan soluciones que puedan implantarse a gran escala. Los gigantes ven en los interconectores ópticos una nueva técnica de transferencia de datos, que ofrece mayor ancho de banda, menor latencia y menor consumo de energía en comparación con las técnicas tradicionales de transferencia de datos de chip a chip.

Ronald Lasecki




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