ロードマップでわかる！当世プロセッサー事情 第645回

ET-SoC-1の設計思想で納得、やっぱりEsperantoはDitzel氏の会社だった　AIプロセッサーの昨今

　Esperanto Technologies, Inc.と、ここの開発したET-SoC-1の話は連載594回で一度紹介している。この時はまだ動作するシリコンが存在せず、それもあってかいろいろ中身が不明な部分も多かった。

　ところがその後同社は動作シリコンやこれを利用した評価ボードの提供などを実際にスタートしており、今年11月にオンラインとオンサイトを併用する形で開催されたRISC-V Days Tokyo 2021 Autumnで、わりとディープな内部構造が公開されたので、このあたりのアップデートをお届けしよう。

ET-SoC-1のチップ。結構大きい。これはRISC-V Daysで講演した笠原栄二氏にお願いしてお借りしたもの。こういう写真を撮らせてもらえる機会があるのが、オンサイトのいいところだ

左がチップ裏面。右がそのチップが搭載されるデュアルM.2カードの基板である

合計1093コアもあるのに
消費電力はわずか20W以下

　まずET-SoC-1の概略が下の画像だ。以前も説明したが、ET-SoC-1はET-MaxionとET-Minionという2種類のRISC-Vコアで構成される。

ET-SoC-1の概略。おそらくこの20Wというのは、ET-Maxionが500MHz、ET-Minionが300MHz駆動あたりと想像される

　ET-Minionが1088個(32コア×34グループ)、I/Oやアプリケーション制御用のET-Maxionが4つ、それとセキュアブート可能なサービスプロセッサー(以前はこれがET-Minionベースと説明があったが、最終的にこれがどうなったかは不明)の、合計1093コアからなる、ちょっとしたお化けである。

　ダイサイズも570mm²と、昨今のAI向けプロセッサーではむしろ控えめなのかもしれないが、一般的に言えばかなり大きい。ただそれより特筆すべきは、通常20W以下というあり得ない消費電力であろうか。

　もちろん20W以下のチップの例はある。QualcommのCloud AI 100は、15W/25W/75Wの3種類のSKUがあるし、エッジ向けなら例えばAiOnIcのものは1.5Wや(パートナー製品でも)5Wなどなので、ずっと小さい。ただ1000コア以上のコアを集積して20Wというのは、例がない。この20Wというターゲットはどこから出てきたか？　というのが下の画像だ。

前後に挙げられた項目も至極もっともな項目が並ぶ。このあたりは各社当然同じような項目を挙げている

　拡張カードはPCIeベースだから仕様上は300W/枚までいけるが、現実問題として電源ユニットや冷却の関係を考えると、120W程度に収めたいというニーズがあり、これにあわせたものだとしている。

　この120Wという枠をどう使うかという話で、Qualcommの場合ではCloud AI 100を1チップ/75Wに抑え、その分カードの数を増やすという方向に振ったが、Esperantoは20W駆動のチップを6つ搭載する方向に舵を切った。

20W駆動のチップを6つ搭載するEsperanto

　このあたりはバランスをどうとるかという話でもあって、12Wのチップ×10ではメモリー帯域に対して性能が十分ではないだろうし、30W×4だと性能に対してメモリー帯域が足りなくなりそうな感じだ。20Wのチップ×6というのはEspelantoなりに一番バランスの取れた構成ということなのだろう。