每经记者|朱成祥 每经编辑|廖丹
每届WAIC(世界人工智能大会),最高奖SAIL奖(即卓越人工智能引领者奖)一直备受瞩目。而本届WAIC的SAIL奖共有四个,东方算芯DF1000位列其中。
根据官方对SAIL奖的释义,S代表超越,A代表赋能,I代表创新,L代表引领。东方算芯DF1000属于本届SAIL奖引领赛道。
据悉,东方算芯由国际欧亚科学院院长魏少军团队创立。7月18日,东方算芯相关负责人在现场接受了《每日经济新闻》记者的专访,其表示:“现在各大AI芯片厂商发布会已经很少提算力了,这与去年及以前完全不一样。”
具体原因在于,各大厂商的比拼已经从芯片层面进入系统层面,从比拼单芯片性能,到整机、超节点,即比拼在单位功耗之下产生的价值。在大模型的语境下,即单位功耗下获得总token(词元)的能力以及按照用户服务协议,获得低延迟token的能力。此外,随着大模型从训练更多走向推理,带宽的重要性越来越凸显。
上述东方算芯负责人认为:“当前架构下的大模型推理主要分为Prefill(预填充)和Decode(解码)两个阶段。其中,在Decode阶段,主要存在内存带宽瓶颈。简而言之,Decode阶段带宽往往打满了,但算力利用程度可能只有20%到30%。”
也就是说,在推理的Decode阶段,远远没有达到算力的上限。这时候,增加算力,性能也不会提升。该负责人强调:“在内存带宽瓶颈时,带宽增加多少,性能就提升多少。性能提升意味着单位时间单位功耗下产生更多token,也就意味着token成本的下降。”
那么,token成本下降对AI行业有何意义?上述负责人表示:“这意味着AI应用探索成本的下降。当下很多AI应用企业正在探索AI能力的边界,AI Coding(AI编程)已经被证明是很大的市场,那么下一个类似Coding的市场在哪里?这就需要探索,而探索需要成本。带宽领域的优势会带来token成本的下降。token成本下降可以使得AI应用企业探索得更远,从而更有可能发现下一个‘杀手级’应用,下一个AI Coding的市场。”
即当下AI硬件的主要瓶颈是内存带宽。带宽问题的解决,可以使得token成本下降。而成本下降可以使得应用探索行为更多,探索的场景更远。
传统的通用GPU是2.5D封装,即计算核心的数据走Interposer(中介层),再来到HBM(高带宽存储),虽然相比使用LPDDR(低功耗双倍数据速率内存)或者GDDR(图形双倍数据速率显存)的AI芯片来说,内存带宽有很大提升,但过去几年,访存带宽的提升速度仍远低于AI芯片算力的提升速度。
为了解决内存带宽问题,英伟达去年底“收编”了Groq的LPU(语言处理单元),采用片上存储SRAM(静态随机存取存储器)来解决内存带宽问题。即计算核心的隔壁就是内存,无需远距离传输。本来两块裸芯之间的传输,放到一块裸芯内部。
但问题在于,LPU使用SRAM,虽然带宽很高,但容量很小。原本的HBM,相比SRAM容量大但带宽小。就如同水池容量大,但是进水、出水速度慢。而英伟达推出的LPU,则是容量超小但带宽非常高,即水池容量小,但进出水速度极快。
3D近存计算,正是解决内存带宽问题的重要途径。而东方算芯在保持容量较大的基础上,极大提升了AI芯片的访存带宽。
东方算芯的方案,是在立体空间寻求发展。最下层是逻辑层,即计算核心,而(DRAM)内存放到上方,逻辑层晶圆与存储晶圆通过混合键合连接,从而实现高速互联。
上述东方算芯负责人表示:“逻辑芯片与存储芯片通过3D混合键合在物理层面堆叠,互联密度达到很高的水平。与传统HBM相比,DF1000的带宽得到大幅提升。”
据悉,LPU 3配备了500MB(兆字节)片上内存容量,提供150TB/s(太字节/秒)内存带宽。
而DF1000的带宽为6.4TB/s,虽低于LPU但高于国内采用2.5D封装技术路线的AI芯片。东方算芯上述负责人认为:“LPU的带宽更高,但其容量太低了。”
据悉,LPU机架中有256颗LPU芯片,但如此多的芯片,其高速存储容量也仅有128GB(吉字节)。而128GB,如果要把大模型的权重参数都放在高速的SRAM内存上运行,连当下“满血”参数的主流大模型都放不下。
换言之,传统GPU算力强大,但Decode阶段性能常常受限于内存带宽。而LPU拥有极致的内存带宽,但内存容量又较小。而3D近存计算产品DF1000,在保持较大内存容量的同时,大幅提升内存带宽。
7月18日,魏少军在WAIC2026主题演讲中便表示,国内AI芯片需要跨过三堵墙,分别是算力墙、内存墙和通信墙。
而3D近存计算产品DF1000提供的思路,或引领国产芯片逐渐跨过内存墙。
封面图片来源:每经媒资库
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