Casa ImpresaAI La serie AMD Instinct MI300 introduce un nuovo approccio all'architettura dell'acceleratore AI

La serie AMD Instinct MI300 introduce un nuovo approccio all'architettura dell'acceleratore AI

by Jordan Ranous

La serie AMD Instinct MI300 introduce un nuovo approccio all'architettura dell'acceleratore per l'intelligenza artificiale, combinando tecnologie avanzate per promuovere il progresso nel calcolo ad alte prestazioni e nell'intelligenza artificiale. Con il suo design sofisticato, la serie MI300 promette di ridisegnare i confini della potenza computazionale e dell'efficienza.

La serie AMD Instinct MI300 introduce un nuovo approccio all'architettura dell'acceleratore per l'intelligenza artificiale, combinando tecnologie avanzate per promuovere il progresso nel calcolo ad alte prestazioni e nell'intelligenza artificiale. Con il suo design sofisticato, la serie MI300 promette di ridisegnare i confini della potenza computazionale e dell'efficienza.

Panoramica della famiglia MI300

C'è molto terreno da coprire qui e la sfumatura tra i due è sottile ma importante.

Specificazione MI300x MI300a
CPU Cores 12 chiplet come un unico dispositivo
• Quattro IOD e otto XCD
• AP Infinity Fabric e confezione 3D
13 chiplet come singola APU
• CPU 8c 16t x86 x 3 CCD (24 core in totale)
• Quattro IOD, tre CCD e sei XCD
• AP Infinity Fabric e confezione 3D
Cassa (L3) Cache L32 da 3 MB condivisa da otto core Solo L1 e L2
Capacità HBM3 196GB 128GB
Infinito Cache • 256 MB a 17 TB/s di picco in bianco e nero
• Amplificazione della larghezza di banda XCD
• Riduzione di potenza HBM
• Coerenza della cache multi-XCD e CCD
• Prefetcher per la latenza della memoria della CPU
• 256 MB a 17 TB/s di picco in bianco e nero
• Amplificazione della larghezza di banda XCD
• Riduzione di potenza HBM
• Coerenza della cache multi-XCD
Architettura unificata N/A HBM e Infinity Cache unificati
• Condivisione dei dati CCD e XCD
• Riduzione dello spostamento dei dati
• Programmazione semplificata

Zen 4 CPU Complex Die (CCD) e miglioramenti

Al centro dell'APU MI300A si trova il CPU Complex Die (CCD) "Zen 4", dotato di otto core AMD "Zen 4" x86 multithread, ciascuno con 1 MB di cache L2 e 32 MB di cache L3 condivisa. Questa robusta architettura supporta il multithreading simultaneo (SMT) e incorpora aggiornamenti ISA essenziali, inclusi BFLOAT16, VNNI e AVX-512, con un percorso dati 256b. Il sistema di memoria è altrettanto impressionante, con indirizzabilità virtuale/fisica 48b/48b, garantendo un ampio supporto di memoria.

Unità di calcolo e sistema di memoria CDNA 3

L'unità di calcolo CDNA 3 della serie MI300 introduce notevoli miglioramenti. Ogni Accelerator Complex Die (XCD) ospita 38 unità di calcolo CDNA 3, supportate da una cache L4 condivisa da 2 MB e da una cache L1 ottimizzata per byte/FLOP. Queste unità supportano una gamma di formati numerici come TF32 e FP8 e sono conformi agli standard OCP FP8. Il sistema di memoria è progettato per massimizzare l'efficienza di condivisione dei dati e ridurre la latenza, grazie all'innovativa Infinity Cache e all'interfaccia Infinity Fabric di AMD.

Packaging ibrido 3.5D: un salto di integrazione

Un punto di forza della famiglia MI300 è il packaging ibrido 3.5D, che aumenta significativamente l'elaborazione e l'HBM (memoria a larghezza di banda elevata) all'interno di un pacchetto. Questo metodo di confezionamento offre interconnessioni chiplet dense ed efficienti dal punto di vista energetico, migliorando l'efficienza complessiva a livello di sistema. La serie MI300 utilizza un approccio costruttivo modulare, consentendo configurazioni flessibili e scalabilità.

Gestione avanzata dell'alimentazione e progettazione termica

Il sistema di gestione energetica della famiglia MI300 è progettato su misura per gestire carichi di lavoro computazionali intensivi, con un'attenzione progettuale all'efficienza energetica e all'estrazione del calore. L'esclusiva architettura termica supporta TDP (Thermal Design Power) superiori a 550 W, garantendo prestazioni affidabili anche in condizioni difficili. Il sistema di erogazione della potenza è ingegnosamente progettato per adattarsi a diversi stampi impilati e orientamenti, garantendo allineamento ed efficienza precisi.

Prestazioni dell'AMD MI300

AMD ha lanciato sul mercato un prodotto interessante con la sua piattaforma Instinct MI300X e lo sta posizionando come un forte concorrente del difficile da trovare H100 HGX di Nvidia. La piattaforma MI300X viene fornita con 1.5 TB di memoria HBM3, che mette in ombra notevolmente la capacità di memoria di 640 GB dell'H100 HGX, qualcosa che ogni sviluppatore sarà felice di avere. Per quanto riguarda la potenza computazionale pura, AMD è in testa con circa 10.4 petaFLOPS di prestazioni FP16/BF16, circa 1.3 volte quelle dell'H100 HGX, promettendo una maggiore efficienza per calcoli complessi.

Per quanto riguarda le altre specifiche chiave, le due piattaforme sono vicine alla parità, facendo passi da gigante in termini di larghezza di banda bidirezionale aggregata e capacità di interfaccia di rete, ciascuna fornendo fino a 400 GbE e mantenendo la parità con le interfacce PCIe Gen 5 a 128 GB/s. Il duello tra AMD e NVIDIA mostra una rapida innovazione senza precedenti nel settore HPC/AI mentre i produttori continuano a rilasciare nuove tecnologie per soddisfare le crescenti richieste di più memoria ed elaborazione più veloce.

Pensieri di chiusura

La serie AMD Instinct MI300, con la sua architettura modulare e chiplet avanzata, potenti core CPU e GPU, packaging e gestione energetica innovativi, ha molto da offrire nel campo del calcolo ad alte prestazioni e dell'intelligenza artificiale. Il suo design riflette un'integrazione ben ponderata di potenza, prestazioni ed efficienza, stabilendo nuovi parametri di riferimento per le future tecnologie computazionali.

Mentre il mondo informatico attende con impazienza la piena implementazione della serie MI300, sarà interessante vedere se AMD riuscirà a tenere il passo con l’offerta e i progressi tecnologici, guidando al tempo stesso l’innovazione nei settori HPC e AI. AMD offre una soluzione convincente e comparabile con la serie MI300.

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