苏妈在ISSCC2023上的演讲观后感——半导体行业的未来与高性能计算

苏妈在ISSCC2023上的演讲观后感——半导体行业的未来与高性能计算

​ISSCC是“IEEE International Solid-State Circuits Conference”的缩写，国际固态电路会议，是世界学术界和企业界公认的集成电路设计领域最高级别会议，被认为是集成电路设计领域的“世界奥林匹克大会”。在ISSCC的七十周年大会上，AMD总裁兼首席执行官-苏姿丰，受邀出席并作报告，以下是个人对这场报告的观后感，如有纰漏，还望海涵。

​ISSCC的七十年

所谓一图胜千言，从4个NPN晶体管的Tr-1到90billion个晶体管，我们感受到了晶体管数目的极速攀升。这个飞速增长的数目背后，是更先进的架构，更成熟的工艺，更契合的协议。

随着集成电路的高速发展，越来越多的应用领域被挖掘。集成电路在信息、通讯、消费电子、汽车电子、医疗电子及其他消费类领域占比不断扩大并保持增长。

其中高性能计算(HPC)是一个值得关注的领域

什么是HPC

HPC 是一种技术，它使用并行工作的强大处理器集群，处理海量多维数据集（大数据），并以极高的速度解决复杂问题。 HPC 系统的运行速度通常要比最快的商用台式机、笔记本电脑或服务器系统快一百万倍以上。

超级计算机作为 HPC 系统的范式已存在了几十年，这是一种专门构建的计算机，它包含数百万个处理器或处理器核心。 超级计算机如今仍在我们身边；截至本文撰写之时，最快的超级计算机就是位于美国的  Frontier，其处理速度为1.102 exaflops，即每秒 quintillion (10^18) 次浮点运算（flops）。 但如今，越来越多的组织在高速计算机服务器集群上运行 HPC 解决方案，这些服务器托管在本地或云中。

HPC的应用场景​

 HPC 工作负载揭示了重要的新锐洞察，这些洞察可以促进人类知识的进步，并创造显著的竞争优势。 例如，HPC 被用于 DNA 测序、股票交易自动化，以及运行算法和模拟人工智能（AI）（比如支持自动驾驶汽车），它可以实时分析从物联网传感器、雷达和 GPS 系统流入的太字节数据，进而在瞬间做出决策。

HPC发展的制约因素

 每两年半 ，性能翻倍一次​

更智能的AI需要更强大的算力

IO短程下降

内存单元功耗上升​ 

 超算的算力消耗预测。

随着摩尔定律的放缓，能量效率也放缓，按照这个趋势，到2035年，我们就需要用核动力给超算供电了。

​从系统角度思考HLC阻碍的解决方案

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运算 通信 储存

系统地考虑这些因素

先进架构是我们的关注点

​异构体架构加速运算

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  ​封装工艺和架构提高效率​

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针对不同的电路 使用不同的功能 针对性的加速 电源管理等手段优化资源配置

3D封装可以使得运算单元链接的更近 减少损耗 提高通信效率

​专项计算 ML AI​

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 光通信

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 后面基本是围绕AMD产品，对比传统技术的说明