حافظه HBM-PIM سامسونگ ۱٫۲ ترافلاپس قدرت توكار دارد
سامسونگ به‌تازگي اعلام كرده است حافظه‌ي جديد اين شركت برپايهي HBM2 از پردازندهي هوش مصنوعي (AI) مجتمع برخوردار است كه حداكثر ۱٫۲ ترافلاپس قدرت رايانشي توكار (Embedded Computing Power) مي‌تواند ارائه دهد. به‌لطف اين پردازندهي هوش مصنوعي، حافظه‌ي جديد سامسونگ عمليات‌هايي اختصاصي انجام مي‌دهد كه معمولا وظيفه‌ي پردازش آن‌ها برعهده‌ي پردازندهي مركزي (CPU)، پردازندهي گرافيكي (GPU)، مدار مجتمع با متخصصد خاص موسوم به اي سيك (ASIC) و مدار مجتمع ديجيتال برنامه‌پذير (FPGA) گذاشته مي‌شود.
براساس گزارش خبرگزاري تامز هاردور، حافظه‌ي جديد سامسونگ با نام Samsung HBM-PIM شناخته مي‌شود و درون هر بانك حافظه، يك موتور هوش مصنوعي دارد؛ به‌همين‌دليل، فشار اعمال‌شده بر خود HBM را مي‌تواند تعديل كند. عبارت PIM در نام حافظه‌ي جديد سامسونگ مخفف Processing in Memory است. كلاس جديد حافظه‌ي سامسونگ با هدف تسهيل انتقال داده در بين حافظه و پردازندهي سيستم طراحي شده است. به‌گفته‌ي متخصصان، اين فرايند معمولا درمقايسه‌با عمليات‌هاي حقيقي رايانشي، به مصرف انرژي و زمان بيشتر نياز پيدا مي‌كنند.
سامسونگ ادعا مي‌كند فناوري جديدش موقع پياده‌سازي روي حافظه‌ي HBM2 Aquabolt درمقايسه‌با حالت عادي در عين كاهش بيش از ۷۰ درصدي مصرف انرژي، قدرت پردازشي را دو برابر مي‌تواند بيشتر كند. افزون‌براين، حافظه‌ي جديد سامسونگ به تغيير نرم‌افزاري و سخت‌افزاري نيازي ندارد و اين حتي كنترلرهاي حافظه را نيز دربر مي‌گيرد. اين موضوع باعث مي‌شود حافظه‌ي جديد سامسونگ به‌سرعت روانه‌ي بازار شود.
به‌گفته‌ي سامسونگ، حافظه‌ي جديدش هم‌اكنون در شتاب‌دهنده‌هاي هوش مصنوعي مراحل آزمايشي را مي‌گذارند. اين شركت كره‌اي انتظار دارد تمامي فرايندهاي اعتبارسنجي حافظه‌ي جديدش تا پيش از فرارسيدن نيمه‌ي دوم سال جاري ميلادي به‌پايان برسد و خيلي زود عرضه شود. هفته‌ي گذشته، كنفرانس بين‌المللي مدارهاي حالت جامد (ISSCC) مجازي برگزار شد و سامسونگ در اين مراسم جزئيات متخصص‌تري از معماري حافظه‌ي HBM-PIM را به‌اشتراك گذاشت.
همان‌طوركه در تصاوير بالا مشاهده مي‌كنيد، هر‌يك از بانك‌هاي حافظه در HBM-PIM يك PCU (واحد رايانشي برنامه‌ريزي‌شدني) توكار دارند كه با فركانس ۳۰۰ مگاهرتز فعاليت مي‌كند و اين يعني در حافظه‌ي سامسونگ به‌ازاي هر داي (Die) از ۳۲ واحد PCU استفاده شده است. ميزبان واحدهاي PCU را ازطريق فرمان‌هاي مرسوم حافظه كنترل مي‌كند تا پردازش درون DRAM ممكن شود. اين واحدها مي‌توانند انواع محاسبات FP16 را نيز انجام دهند.
حافظه مي‌تواند در حالت استاندارد، يعني HBM2 يا حالت FIM براي پردازش داده درون حافظه فعاليت كند. به‌طور‌طبيعي، خالي‌كردن فضا براي واحدهاي PCU باعث كاهش ظرفيت حافظه مي‌شود. هر داي حافظه‌ي مجهز به PCU درمقايسه‌با داي استاندارد HBM2 نصف ظرفيت دارد (چهار گيگابايت دربرابر هشت گيگابايت). براي رفع اين اشكال سامسونگ تصميم گرفته است با تركيب چهار داي چهارگيگابايتي مجهز به PCU و چهار داي هشت‌گيگابايتي بدون PCU، سراغ استفاده از دسته‌هاي شش‌گيگابايتي برود.
نكته‌ي مهم اين است كه سامسونگ در اسلايدهايش به فناوري حافظه‌ي جديد خود با نام FIMDRAM (مخفف Function-In Memory DRAM) اشاره مي‌كند. بااين‌حال، Function-In Memory DRAM كدنامي داخلي براي فناوري‌اي بود كه اكنون نام HBM-PIM را يدك مي‌كشد.
نمونه‌حافظه‌هاي سامسونگ برپايهي تراشه‌اي آزمايشي ساخته شده‌اند كه ليتوگرافي بيست‌نانومتري دارند و بدون افزايش مصرف انرژي، به‌ازاي هر پين به ۲٫۴ گيگابيت‌برثانيه توان عملياتي مي‌توانند دست پيدا كنند. متأسفانه قابليت‌هاي ارائه‌شده‌ي حافظه‌ي سامسونگ در جديدترين پردازنده‌هاي گرافيكي ديده نخواهد شد، حداقل فعلا. سامسونگ مي‌گويد اين حافظه براي ديتاسنترها و سيستم‌هاي HPC طراحي شده است.
همچون اكثر تكنيك‌هاي پردازش درون حافظه‌اي، انتظار داريم تكنيك جديد سامسونگ نيز مرزهاي محدوديت خنك‌سازي تراشه‌هاي حافظه را جابه‌جا كند؛ خصوصا با درانديشه متخصصينگرفتن اين حقيقت كه حافظه‌هاي HBM معمولا به‌صورت دسته‌اي طراحي مي‌شوند و به‌سادگي نمي‌توان آن‌ها را خنك كرد. سامسونگ هنوز به راهكاري براي رفع‌كردن اين اشكال در حافظه‌ي HBM-PIM اشاره نكرده است؛ بااين‌حال، ادعا مي‌كند HBM-PIM نخستين راهكار برنامه‌ريزي‌شدني PIM در صنعت محسوب مي‌شود.
انديشه متخصصينات شما متخصصان اخبار تخصصي، علمي، تكنولوژيكي، فناوري مرجع متخصصين ايران درباره‌ي اين خبر چيست؟
هم انديشي ها