在近日的特斯拉AI日活動(dòng)上，特斯拉公布了其最新的AI訓(xùn)練芯片“D1”。該芯片采用臺(tái)積電7nm工藝制造，核心面積達(dá)645平方毫米，僅次于NVIDIA Ampere架構(gòu)的超級(jí)計(jì)算核心A100(826平方毫米)、AMD CDNA2架構(gòu)的下代計(jì)算核心Arcturus(750平方毫米左右)，集成了多達(dá)500億個(gè)晶體管，相當(dāng)于Intel剛剛發(fā)布的具有高達(dá)1000億顆晶體管的Ponte Vecchio計(jì)算芯片的一半，其內(nèi)部走線(xiàn)，長(zhǎng)度超過(guò)11英里，也就是大約18公里。

據(jù)特斯拉介紹，其D1芯片集成了四個(gè)64位超標(biāo)量CPU核心，擁有多達(dá)354個(gè)訓(xùn)練節(jié)點(diǎn)，特別用于8×8乘法，支持FP32、BFP64、CFP8、INT16、INT8等各種數(shù)據(jù)指令格式，都是AI訓(xùn)練相關(guān)的。

特斯拉稱(chēng)，D1芯片的FP32單精度浮點(diǎn)計(jì)算性能達(dá)22.6TFlops(每秒22.6萬(wàn)億次)，BF16/CFP8計(jì)算性能則可達(dá)362TFlops(每秒362萬(wàn)億次)。為了支撐AI訓(xùn)練的擴(kuò)展性，它的互連帶寬非常驚人，最高可達(dá)10TB/s，由多達(dá)576個(gè)通道組成，每個(gè)通道的帶寬都有112Gbps。而實(shí)現(xiàn)這一切，熱設(shè)計(jì)功耗僅為400W。

特斯拉D1芯片可通過(guò)DIP(Dojo接口處理器)進(jìn)行互連，25顆組成一個(gè)訓(xùn)練單元(Training Tile)，而且多個(gè)訓(xùn)練單元可以繼續(xù)互連，單個(gè)對(duì)外帶寬高達(dá)36TB/s，每個(gè)方向都是9TB/s。

如此龐然大物，耗電量和發(fā)熱都是相當(dāng)可怕的，電流達(dá)18000A，覆蓋一個(gè)長(zhǎng)方體散熱方案，散熱能力高達(dá)15kW。

特斯拉展示了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的一個(gè)訓(xùn)練單元，運(yùn)行頻率2GHz，計(jì)算性能最高9PFlops(每秒9千萬(wàn)億次)。

特斯拉還用D1芯片，打造了一臺(tái)AI超級(jí)計(jì)算機(jī)“ExaPOD”，配備120個(gè)訓(xùn)練單元、3000顆D1芯片、1062000個(gè)訓(xùn)練節(jié)點(diǎn)，F(xiàn)P16/CFP8訓(xùn)練性能峰值1.1EFlops(每秒110億億次計(jì)算)。建成后，它將是世界上最快的AI超算，對(duì)比特斯拉現(xiàn)在基于NVIDIA方案的超算，成本差不多，但擁有4倍的性能、1.3倍的能效比、1/5的體積。