这颗芯片，正在动摇GPU地位 新架构挑战传统计算

这颗芯片，正在动摇GPU地位 新架构挑战传统计算。在世界最强大的超级计算机中，排名前十的有九台是由GPU驱动的，但这种局面可能不会持续太久。由于英伟达等芯片制造商优先考虑AI FLOPS而不是科学计算中使用的超精确浮点运算，美国国家实验室正在转向新的芯片架构来满足其FP64需求。

候选产品包括NextSilicon的Maverick-2，这是一款数据流处理器，旨在满足美国能源部最重要的模拟中常用的64位浮点运算需求。尽管名称如此，美国能源部关注的远不止美国电网。它运营着世界上一些规模最大的公开超级计算机，这些计算机负责从模拟核武器临界时刻的物理特性、生物武器防御到公共卫生和安全等任务。

自Titan超级计算机于2012年首次亮相以来，越来越多的超级计算机开始采用英伟达的GPU，最近又开始采用AMD的GPU。但桑迪亚国家实验室与Penguin Solutions和NextSilicon合作建造的新型Spectra超级计算机并非如此。与Frontier或El Capitan等百亿亿次级系统相比，Spectra体积非常小，只有64个节点和128个NextSilicon的“运行时可配置”加速器。规模不是重点，Spectra是NextSilicon公司Maverick-2芯片的测试平台。本周，桑迪亚国家实验室对这款芯片给予了高度评价，宣布该芯片已满足所有系统验收要求，为未来将其部署到更大规模的系统中铺平了道路。

尽管与英伟达的B200有一些相似之处，但Maverick-2本质上却截然不同。NextSilicon的芯片并没有采用标准冯·诺依曼计算架构，而是采用了一种可重构数据流架构。处理器的两个计算芯片构成了一个由算术逻辑单元组成的网格，这些单元以图状结构互连。每个单元在运行时被配置为执行特定操作，无论是加法、乘法还是其他逻辑运算。这款芯片真正的诀窍在于数据流和计算的重叠。数据一旦到达流水线中的下一个单元，就会立即进行计算，无需等待加载/存储操作来重新排列数据。据NextSilicon称，这显著提高了芯片在实际工作负载中的性能和效率。