Intel超級GPU計算卡亮相:63個小芯片合體、600W功耗

ISSCC 2022國際固態電路會議期間,Intel不但公布了初代“礦卡”的細節,還深入介紹了Ponte Vecchio計算加速卡的情況。Ponte Vecchio計算加速卡是基於Xe HPC高性能計算架構的第一款產品,專門面向超級計算機,將在今年晚些時候按計劃出貨,首批供給美國能源部的超算“Aurora”。

Intel此前曾經披露過,它使用了5種不同的製造工藝,內部封裝多達47個芯片/單元(Tile),晶體管數量突破1000億個。

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根據最新資料,Ponte Vecchio整體面積達77.5×62.5=4844平方毫米,多達4468個針腳,採用了特殊的空腔封裝(Cavity Package),共有四個186平方毫米的空腔,共分為24層(11-2-11的布局),還有11個2.5D互連通道。

它通過Foveros、EMIB等先進封裝技術,集成了總共多達63個Tile,其中47個是功能性的,包括16個計算單元、8個RAMBO緩存單元、2個Foveros封裝基礎單元、8個HBM2E單元、2個Xe鏈路單元、11個EMIB互連單元,總面積2330平方毫米。

它們還負責提供內存控制器、FIVR、電源管理、16條PCIe 5.0、CXL。

另外還有16個Tile,是專門是輔助散熱的,總面積770平方毫米,合計達到了驚人的3100平方毫米。

為什麼設置這麼多散熱Tile?因為整體功耗達到了恐怖的600W!

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這是不同Tile布局的頂視圖、側視圖。

藍色的是核心計算單元,台積電N5 5nm工藝製造,每個集成8個Xe核心、4MB一級緩存。

位於計算單元中間的,是特殊的RAMBO緩存,可以稱之為三級緩存,Intel 7工藝製造(10nm ESF),是一種專門針對高帶寬優化的RAM緩存,每個TIle 15MB,合計120MB。

承載它們的是基礎單元(Base Tile),負責通信傳輸,Intel 7工藝加Foveros封裝,面積646平方毫米,共有17層。

基礎單元和HBM2E高帶寬內存、Xe Link鏈路單元之間,則通過Co-EMIB來封裝、通信,其中Xe Link鏈路單元是台積電N7 7nm工藝,負責鏈接不同的Ponte Vecchio GPU。

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帶寬方面,計算單元對外高達2.6TB/s,RAMBO緩存對外則是1.3TB/s。

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Ponte Vecchio其實有兩種功耗指標,風冷下最高450W,水冷最高才是600W。

風冷模式下,計算單元、RAMBO緩存、HBM內存、Xe Link等不同部位的最高允許溫度66-73℃不等,水冷模式下則是63-70℃

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