IBM NorthPole芯片測(cè)試：比常用的12nm GPU和14nm CPU能效高25倍

IT之家 11月12日消息，IBM的NorthPole架構(gòu)芯片已經(jīng)開(kāi)發(fā)了近十年，現(xiàn)在已經(jīng)越來(lái)越完善、越來(lái)越強(qiáng)大。

官方現(xiàn)在通過(guò)《科學(xué)》雜志發(fā)表了一組NorthPole的基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果，堪稱是一個(gè)新的里程碑。

根據(jù)對(duì)ResNet-50模型的測(cè)試，基于TrueNorth架構(gòu)的12納米芯片比常用的12納米GPU和14納米CPU能效比高25倍。

據(jù)IBM稱，NorthPole在延遲和計(jì)算所需的空間方面也表現(xiàn)更好，超過(guò)了所有主流架構(gòu)，包括基于4納米工藝的GPU。

那么，它是如何實(shí)現(xiàn)這一成果的呢？因?yàn)樗?56個(gè)核心本身就集成了一塊內(nèi)存芯片而無(wú)需單獨(dú)連接，NorthPole用于220億個(gè)晶體管，其每個(gè)核心都可以執(zhí)行2048個(gè)運(yùn)算。

該公司稱，其架構(gòu)消除了馮?諾依曼瓶頸，該瓶頸圍繞著大多數(shù)系統(tǒng)中CPU和RAM之間數(shù)據(jù)傳輸引起的延遲。因此，它可以比市場(chǎng)上最好的GPU（包括Nvidia最強(qiáng)AI顯卡）運(yùn)行得更快。

IBM研究部門的Dharmendra Modha表示：“從架構(gòu)上看，NorthPole模糊了計(jì)算和內(nèi)存之間的界限。在單個(gè)核心層面上，NorthPole表現(xiàn)為接近內(nèi)存的計(jì)算；而在芯片外部的輸入輸出層面上，它表現(xiàn)為主動(dòng)內(nèi)存?！?/p>

IT之家注意到，AMD也探索了類似的技術(shù)，并成功將內(nèi)存和計(jì)算結(jié)構(gòu)集成到單個(gè)組件中。上個(gè)月，Xilinx便展示了其Virtex XCVU7P卡，其中包括八個(gè)內(nèi)存加速器模塊。

據(jù)介紹，IBM在其NorthPole芯片中為每個(gè)計(jì)算核心的添加了內(nèi)存芯片，他們認(rèn)為這個(gè)組件非常適合新興的AI用例，包括與計(jì)算機(jī)視覺(jué)相關(guān)的用途。此外，它還經(jīng)過(guò)了自然語(yǔ)言處理和語(yǔ)音識(shí)別方面的測(cè)試。NorthPole還適用于邊緣應(yīng)用，這些應(yīng)用可實(shí)時(shí)處理大量數(shù)據(jù)。