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ロードマップでわかる!当世プロセッサー事情 第790回

AI推論用アクセラレーターを搭載するIBMのTelum II Hot Chips 2024で注目を浴びたオモシロCPU

2024年09月23日 12時00分更新

文● 大原雄介(http://www.yusuke-ohara.com/) 編集●北村/ASCII

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PCIe x16カードの形で提供されるAI推論アクセラレーター
Spyre Accelerator

 ところでAI推論アクセラレーターは当然Telum IIにも搭載されており、性能は24TOPSと4倍に向上しているが、もともとTelumの時代からプロセッサー性能と推論アクセラレーターの性能が釣り合っていなかった。

AI推論アクセラレーターの面積そのものはTelumのものとあまり変わらない気がするが、プロセス微細化の効果で倍の演算器を搭載できたのだろう

 AI処理が多い処理を多数のプロセッサーでこなす、というケースにおいては、明らかにCPUによって推論アクセラレーターの取り合いになる。だからといってCPUの数だけ推論アクセラレーターを搭載するか? というと、それはそれで問題でダイサイズも増えるし、Telumプロセッサーを使うすべてのシステムが大量のAI推論処理を行なうとは限らない。

 このあたりの条件に対する解が、Telum IIで登場したSpyre Acceleratorである。SpyreはPCIe x16カードの形で提供され、カード単体で300TOPS以上の性能とされる。このSpyreは最大8枚まで、I/Oドロワーに搭載可能、という説明になっている。

Spyre Accelerator。右はTelum II、左がSpyreである

 まだTelum IIを使ったシステム(おそらく順番から言えばIBM z17 systemになるのだろう)の詳細構成が不明なので推察するしかないのだが、どうもTelum IIでは1ドロワーあたり8チップ(80コア)が最大構成になりそうだ。

この写真のPCIeのカードエッジの幅から推定するとSpyreのダイは19.4×16.7mmの324mm2ほど。けっこう大きい!

 下の画像がz16 systemでのCPドロワーの構成であるが、Telum IIを搭載したz17でのCPCドロワーも似た構成であり、Storage、DIMM、CPU×8、PCIeカードという順序になり、その最後のPCIeスロットの部分にこのSpyreカード×8が収められ、1CPUあたり1枚のSpyreカードという感じになりそうである。

ラックマウントされるCPCドロワーを上から見た図。下側がフロントパネル側で、グレーの部分にストレージやファンが収められ、その後ろにDIMM、CPUときて一番背面にPCIeカードが12枚収められる形になる

 もっともこれは構成次第のところがあって、Spyreカードは別に用意される拡張カード専用ドロワーに収められ、CPCドロワーの方はイーサネットなどのネットワークカードだけになるかもしれない。

 製品出荷はIBMのリリースでは2025年になりそうなので、もうしばらくは詳細な構成は明らかにされないと思うが、Xeon/EPYCなどのPC用プロセッサーから進化したサーバー向けプロセッサーとは明らかに異なる原理原則で設計されていることが垣間見られ、非常に興味深い構成になっている。

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