Según un informe de la prestigiosa revista Fundamental Research, un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología Informática de la Academia China de las Ciencias ha desarrollado un procesador multinúcleo de 256 núcleos denominado Zhejiang Big Chip, con planes de ampliarlo a 1.600 núcleos haciendo uso de una oblea al completo.
A medida que se ralentiza el incremento de la densidad de transistores, otras alternativas como las arquitecturas multichiplet resultan cruciales para seguir aumentando el rendimiento. El chip de Zhejiang combina 16 chiplets, cada uno dotado de 16 núcleos RISC-V, interconectados mediante una «network on chip«. En teoría, este diseño puede ampliarse a 100 chiplets y 1.600 núcleos en un avanzado encapsulado 2,5D.
Si bien los sistemas multichiplet son habituales hoy en día, el uso de la totalidad de la oblea para un solo sistema se correspondería con el innovador planteamiento de Cerebras. Basada en la tecnología de proceso de 22 nm, los investigadores citan la supercomputación a exaescala como una aplicación idónea para las arquitecturas multichip masivamente paralelas.
Para equilibrar las cargas de trabajo en toda la jerarquía del sistema es necesaria una cuidadosa optimización del software. La integración del procesamiento próximo a la memoria y el apilamiento 3D podría optimizar aún más la eficiencia. En este artículo se exploran los límites de la litografía y el encapsulado, y se proponen los sistemas jerárquicos de chiplets como una vía flexible hacia la futura escala de computación.
Aunque hay que seguir trabajando en los problemas de rendimiento y refrigeración, la base de 256 núcleos demuestra el potencial de los diseños modulares como alternativa a la integración monolítica. El interés de China refleja múltiples iniciativas de gigantes estadounidenses como AMD e Intel para los CPUs de centros de datos.
Ahora bien, las ambiciones nacionales en materia de semiconductores hacen más urgente demostrar que las soluciones diseñadas en el país pueden rivalizar con la innovación extranjera. Si bien no están claros los detalles de rendimiento, los rápidos avances resultan prometedores para dominar la integración de chips modulares. En combinación con la mejora de los nodos nacionales, como el de 7 nm de SMIC, China podría crear fácilmente un sistema Exascale viable.
Vía: TechPowerUp
