شتاب‌دهنده محاسباتی AMD Instinct MI250X بدون شک یکی از چشمگیرترین محصولاتی است که این شرکت در سال‌های اخیر عرضه کرده است. این کارت اولین ابرکامپیوتر اکسا مقیاس صنعت به نام Frontier و همچنین استقرار محاسبات با کارایی بالا (HPC) کوچکتر را تامین می کند. متأسفانه، تعداد کمی از ما می‌توانیم این برد OAM (و سایر شتاب‌دهنده‌های محاسباتی) را در زندگی واقعی ببینیم، اما پاتریک کندی از ServeTheHome این شکاف را این هفته با تصاویری از سیستم به نمایش گذاشته پر کرد. ریاضیات تقریبی ما نشان می‌دهد که اندازه هر یک از دو پردازنده گرافیکی حدود 790 میلی‌متر^2 است که آنها را در میان بزرگترین پردازنده‌های گرافیکی ساخته شده قرار می‌دهد. شایعه شده است که این دای بزرگ 550 وات برق مصرف می کند.
هر سه ابررایانه exascale آمریکایی که تا به امروز معرفی شده اند، از معماری ابررایانه HPE Cray Shasta استفاده خواهند کرد. دو مورد از آنها (Frontier و El Capitan) توسط پردازنده‌های EPYC و شتاب‌دهنده‌های Instinct AMD ارائه می‌شوند، در حالی که سومی مبتنی بر پردازنده‌های Xeon Scalable اینتل و پردازنده‌های گرافیکی محاسباتی Ponte Vecchio (Aurora) خواهد بود. از آنجایی که AMD قرار است اولین (حداقل تا آنجایی که به اعداد رسمی مربوط می شود) سیستم exascale جهان را که قرار است در هفته ها یا ماه های آینده به کار گرفته شود، به طور طبیعی گره Cray EX235a HPE را با پردازنده EPYC و Instinct MI200 خود نشان داد. شتاب دهنده های سری در SuperComputing 21.
پردازنده گرافیکی محاسباتی Instinct MI250X AMD با نام رمز Aldebaran از دو قالب گرافیکی (GCD) تشکیل شده است که هر یک دارای 29.1 میلیارد ترانزیستور هستند و به 64 گیگابایت حافظه HBM2e مجهز شده است که با استفاده از یک رابط 4096 بیتی متصل شده است (128 گیگابایت HBM2e در مجموع یک رابط 8192 بیتی). با 14080 پردازنده جریانی و عملکرد 96 FP64 TFLOPS، Instinct MI250X بالاترین عملکرد شتاب دهنده HPC است که تا به امروز عرضه شده است. این قطعه در یک ماژول شتاب دهنده باز (OAM) و ابعاد 102 میلی متر در 165 میلی متر است که بسیار بزرگ است.
هر GCD دارای مجموعه ای از تراشه های پشتیبانی از جمله کنترل کننده های قدرت، ماژول های تنظیم کننده ولتاژ و سیستم عامل است. ما هیچ ایده ای در مورد عملکرد جعبه سفید بزرگ در گوشه پایین سمت چپ کارت نداریم، اما تمام تلاش خود را می کنیم تا بفهمیم که آیا روزی با این کارت بازی خواهیم کرد یا خیر. برای دیدن تصاویر بیشتر AMD Instinct MI250X حتما از ServeTheHome دیدن کنید.
با دانستن ابعاد کارت و ابعاد برخی از تراشه های استفاده شده بر روی آن (به عنوان مثال، یک تراشه SOIC-8 واقع در سمت چپ بسته GPU)، می توانیم حدس های بسیار تقریبی در مورد ابعاد CGD های Aldebaran انجام دهیم. البته، این نوع از ریاضی دستمال‌ها، مخصوصاً در تصاویری از این دست، چندان دقیق نیست، اما به نظر می‌رسد که ما با تراشه‌هایی روبرو هستیم که اندازه‌های قالبی در حدود 745 میلی‌متر^2 ~ 790 میلی‌متر^2 دارند.
برای قرار دادن این اندازه های قالب، A100 انویدیا 826 میلی متر^2 است. با در نظر گرفتن تعداد پردازنده های جریانی FP64 که هر Aldebaran بسته بندی می کند (7040 SP) و این واقعیت که این SP ها باید با داده های زیادی تغذیه شوند، متوجه می شویم که طراحی بسیار SRAM فشرده است، به همین دلیل است که اندازه قالب بسیار زیاد است (از آنجا که SRAM این روزها به سختی مقیاس می شود).
پردازنده‌های پیچیده معمولاً انرژی زیادی مصرف می‌کنند، و ضریب فرم OAM دقیقاً همان چیزی است که پزشک برای چنین شتاب‌دهنده‌هایی سفارش داده است، زیرا می‌تواند تا 700 وات برق را تامین کند. شایعات حاکی از آن است که AMD Instinct MI250X تا 550 وات مصرف می کند که از طریق یک ماژول تنظیم کننده ولتاژ 26 فاز تحویل داده می شود. برای خنک کردن چنین جانوری، HPE قصد دارد از یک سیستم خنک کننده مایع استفاده کند. باید دید دیگر انواع سیستم ها از چه نوع خنک کننده ای استفاده خواهند کرد.
یک چیز جالب در مورد کارت نمایش داده شده این است که هنوز دارای علامت ES (نمونه مهندسی) است، حتی اگر AMD پردازنده‌های گرافیکی محاسباتی سری MI200 خود را از سه ماهه دوم به فروش رسانده است. بنابراین، شاید کارت تصویر نهایی نباشد و تابلوهای تجاری کمی متفاوت باشند.
تبلیغات
یکی دیگر از جزئیات مهم این است که این کارت در کانادا ساخته شده است، جایی که مقر بخش گرافیک فعلی ATI Technologies AMD در آنجا قرار داشت. ظاهرا AMD همچنان در کانادا حضور پررنگی دارد و حتی برخی از مهم ترین محصولات خود را در آنجا تولید می کند (یا حداقل نمونه های اولیه). این یک جزئیات مهم است، زیرا کارت‌های Instinct MI250X در ابررایانه‌های بزرگ مقیاس نصب می‌شوند که برای برخی از پیچیده‌ترین محاسبات، از جمله محاسبات مربوط به امنیت ملی، استفاده می‌شوند.
