清華光電融合芯片算力是GPU的3000多倍,？媒體搞出的大新聞(2)

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2024-12-02 14:18:14 風(fēng)云之聲

世界第一款GPU：英偉達(dá)GeForce 256

GPU能不能做通用計(jì)算呢,？以前不行，現(xiàn)在可以,。GPU芯片最初功能專一,，其前身叫“顯卡”,，處理的是2D屏幕上像素點(diǎn)的顯示問(wèn)題。1999年英偉達(dá)推出第一款GPU芯片GeForce 256時(shí),，正式提出了GPU的命名Graphics Processing Unit,，能夠處理許多本來(lái)由CPU負(fù)責(zé)的T&L（Transforming & Lighting,，幾何光影轉(zhuǎn)換）算法，已經(jīng)有了通用處理器的一些特性,。此時(shí)市場(chǎng)上CPU的價(jià)值還是更被看重,，用CPU來(lái)處理圖像顯示問(wèn)題（如用CPU實(shí)現(xiàn)的“軟光柵”算法）浪費(fèi)了，就用GPU來(lái)打輔助,，用其多核來(lái)并行處理天生適合并行的圖像顯示問(wèn)題,。

英特爾當(dāng)時(shí)認(rèn)為，GPU是輔助的,，沒(méi)太大價(jià)值,，于是干脆和自家的CPU集成在一起賣，叫集成顯卡,。一般人都不知道自己的機(jī)器里有集成顯卡,，專門買獨(dú)立顯卡的人才比較懂GPU。這可能是英特爾犯的最大錯(cuò)誤,，到2022年才開(kāi)始推出獨(dú)立顯卡,，和英偉達(dá)、AMD搶生意,。

到2003年,，GPGPU（General Purpose computing on GPU，GPU通用計(jì)算）的概念被提出來(lái),。之后隨著GPU能力越來(lái)越強(qiáng),，到2010年之后，高性能GPU已經(jīng)能完成非常多不同種類的計(jì)算任務(wù),，如圖形3D,、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、科學(xué)計(jì)算,、云計(jì)算,、數(shù)據(jù)中心、AIGC,、大語(yǔ)言模型等等,，非常通用了。到這個(gè)階段,，高性能GPU就顯得比CPU有價(jià)值多了,，價(jià)格也拉開(kāi)了幾十倍的差距?？梢赃@樣說(shuō),，CPU能計(jì)算的GPU都能算，而GPU能快速完成的許多計(jì)算任務(wù),，CPU理論上能完成但實(shí)在太慢,，等于不行,。所以現(xiàn)在的情況是，簡(jiǎn)單的任務(wù)才會(huì)讓便宜的CPU干,，CPU成打輔助的了,。GPU霸主英偉達(dá)的市值，2024年2月12日達(dá)到了老牌CPU霸主英特爾的9.7倍,，這就是GPU強(qiáng)大計(jì)算能力的直接體現(xiàn),。

下面我們來(lái)看，光電融合芯片ACCEL是如何做計(jì)算的,。它融合了“光”與“電”,，其中“光”是指“光計(jì)算”（photonic computing），“電”就是電子,。跟電子相比,，光子有很突出的性能，例如沒(méi)有靜止質(zhì)量,，光子之間沒(méi)有相互作用力,，互相幾乎不干擾，不受電磁場(chǎng)干擾等等,。在通信業(yè)中，光纖就比銅纜的帶寬大得多,，能耗還小,，光通信是成熟應(yīng)用了。電子的優(yōu)點(diǎn)是,，天生適合二進(jìn)制邏輯計(jì)算,，因?yàn)橛邪雽?dǎo)體的神奇功能，通過(guò)電壓變化,，器件就能在導(dǎo)通和阻斷之間靈敏變化,，正好代表了0和1。

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