《NVIDIA Tesla P100 GPU加速器:为现代数据中心释放强大的计算能力》

摘要: NVIDIA Tesla P100 GPU加速器是当今市场上为数据中心打造的精尖之作,采用了各种先进技术,包括利用全新的 NVIDIA Pascal架构打造出速度极快的计算节点,性能高于数百个速度较慢的通用计算节点。

11-02 17:32 首页 MEMS

NVIDIA Tesla P100 GPU with HBM2


——逆向分析报告


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台积电(TSMC)CoWoS - 三星(Samsung)HBM2 - 2.5D和3D封装


将人工智能(AI)应用于自动/无人驾驶汽车、预测未来气候、研发治疗癌症的新型药物,这些都是如今需要克服的全球重大挑战,但是,必须进行海量的计算才能实现相应目标。现在的数据中心依赖大量互连的通用计算节点,在性能方面难以驱动重要的高性能计算(HPC) 和超大规模工作负载。

NVIDIA Tesla P100 GPU加速器是当今市场上为数据中心打造的精尖之作,采用了各种先进技术,包括利用全新的 NVIDIA Pascal架构打造出速度极快的计算节点,性能高于数百个速度较慢的通用计算节点,以及采用2.5D集成的3D堆叠存储器等。利用更少的快速的节点获得更高的性能,能在节省资金的同时,大幅提高数据中心吞吐量。



利用NVIDIA Tesla GPU更快速地处理要求最严格的高性能计算和超大规模数据中心工作负载。如今,数据科学家和研究人员可以在能源勘探和深度学习等应用场合中解析PB级的数据,速度比使用传统CPU快几个数量级。此外,Tesla加速器提供了比以往更快速地运行大型模拟所需的能力。Tesla加速器是为任何地方的任何用户加快虚拟桌面运行速度的理想之选。



超过400个HPC应用程序(包括10大HPC应用程序中的9个)以及深度学习框架已得到加速,现在每个HPC客户都可以在他们的数据中心中部署加速器。搭载NVLINK技术的TESLA P100加速器可使数据中心应用程序性能提升高达50倍。



NVIDIA TESLA P100加速器的特性

Tesla P100 进行了全方位重新塑造,从原材料硅到成品,各个层面都采用创新方法精工制作。每一项开创性的技术都使得性能大幅提升,从而打造出更为快速的计算节点。

(1)Pascal架构为性能带来巨大飞跃

全新的NVIDIA Pascal架构让Tesla P100能够为HPC和超大规模工作负载提供超高的性能。凭借每秒超过20万亿次的FP16浮点运算性能,经过优化的Pascal为深度学习应用程序带来了令人兴奋的新可能。

(2)通过采用HBM2的CoWoS技术实现更高效率

通过加入采用HBM2的CoWoS(晶圆基底芯片)技术,Tesla P100将计算和数据紧密集成在同一个程序包内,其内存性能是上一代解决方案的3倍以上。这让数据密集型应用程序的问题解决时间实现了跨时代的飞跃。

(3)使用NVIDIA NVLink的大规模应用程序

计算性能常常受到互联的限制。革新性的NVIDIA NVLink高速互联专为扩展跨多个GPU的应用程序而设计,与目前一流的技术相比,其性能提高了5倍。

(4)页面迁移引擎让编程更简单

页面迁移引擎解放了开发者,让他们能够更专注于优化计算性能,在管理数据移动方面少花些精力。目前,应用程序可能超过GPU的物理内存大小,其内存超级高能达到两兆兆字节。


NVIDIA TESLA P100加速器性能规格

本报告针对NVIDIA Tesla P100 GPU加速器进行完整的物理剖析和工艺分析,包括选择技术的设备和材料信息。此外,本报告还介绍了其完整的制造供应链情况,并预估制造成本。


NVIDIA Tesla P100 GPU加速器逆向分析


NVIDIA Tesla P100 GPU加速器物理分析


NVIDIA Tesla P100 GPU加速器部分工艺流程分析(样刊模糊化)


NVIDIA Tesla P100 GPU加速器的成本分析(样刊模糊化)


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