Intel muestra su CPU PUMA con 8 núcleos y 528 hilos

Intel ha presentado su primer tejido fotónico directo de malla a malla en la conferencia sobre chips Hot Chips 2023. El chip de ocho núcleos y 528 subprocesos que Intel utilizó para la demostración acaparó tiene una arquitectura de 66 subprocesos por núcleo, que permite una velocidad de transmisión de datos de hasta 1 TB/s. El chip sólo consume 75 W de energía, de los cuales el 60% corresponde a las interconexiones ópticas.

El diseño podría llegar a permitir la conexión directa de sistemas con dos millones de núcleos con una latencia inferior a 400 ns. El chip PUMA (siglas en inglés de Arquitectura de Memoria Unificada Programable) de Intel forma parte del programa HIVE de DARPA. Se centra en mejorar el rendimiento en el trabajo de análisis de gráficos a escala de petabytes, para obtener una mejora de 1000 veces el rendimiento por vatio en cargas de trabajo hiperespaciadas.

Se ve la Arquitectura de Memoria Unificada Programable de INTEL

El chip de prueba utiliza una arquitectura RISC personalizada para un rendimiento optimizado en cargas de trabajo de análisis de gráficos. Con ello da una mejora de 8 veces en el rendimiento de un solo subproceso. Se ha creado utilizando el proceso de 7 nm de TSMC, no los nodos internos de Intel.

Después de caracterizar las cargas de trabajo objetivo, se llegó a la conclusión de que necesitaba crear una arquitectura que resolviera los retos asociados con el estrés extremo del subsistema de memoria, los pipelines profundos, los predictores de bifurcación y la lógica fuera de orden creada por la carga de trabajo.

El núcleo personalizado de Intel emplea un paralelismo extremo del orden de 66 subprocesos de hardware para cada uno de los ocho núcleos. Cuenta con 32 puertos ópticos de E/S que funcionan a 32 GB/s/dir cada uno, para un total de 1 TB/s de ancho de banda. Intel ha fabricado el chip en el proceso de 7 nm de TSMC, con 27.600 millones de transistores en una matriz de 316 mm^2.

Cuenta con cuatro chiplets de E/S óptica de alta velocidad de ocho canales, que conectan las señales eléctricas internas a las interconexiones ópticas externas. Estas unidades se conectan a través del encapsulado EMIB de Intel y utilizan el protocolo AIB. Con todo esto, el chip consume sólo 75 W. Intel afirma que el rendimiento mejorado de la red óptica permite un escalado lineal casi perfecto del rendimiento de uno a 1.000 núcleos.

Fuente: Tom’s Hardware

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