芯科技，解密ChatGPT暢聊之算力芯片

在今日飛速發(fā)展的科技浪潮中，OpenAI的ChatGPT如一顆璀璨明星，引領(lǐng)著智能對話的新潮流。ChatGPT不僅是一款聊天機(jī)器人程序，它背后的驅(qū)動力是一個龐大而復(fù)雜的算力網(wǎng)絡(luò)。這個網(wǎng)絡(luò)依賴于先進(jìn)的GPU服務(wù)器，尤其是英偉達(dá)的A100 GPU，提供了強(qiáng)大而精確的計算能力。ChatGPT的功能遠(yuǎn)超日常對話，它能夠?qū)W習(xí)、理解并生成人類般的文本，是人工智能領(lǐng)域的一個重要突破。但其真正力量的源泉，是背后那些不斷工作的算力芯片，它們讓ChatGPT能夠?qū)崟r響應(yīng)和進(jìn)化，成為我們生活和工作中的得力助手。

本期是“芯科技”欄目第一期，文末有驚喜，千萬別錯過！

作為OpenAI研發(fā)的聊天機(jī)器人程序，支撐ChatGPT運(yùn)轉(zhuǎn)的可不是簡單的一臺機(jī)器，而是一個龐大的算力網(wǎng)絡(luò)。這個算力網(wǎng)絡(luò)可以抽象為三層：傳輸網(wǎng)絡(luò)、計算網(wǎng)絡(luò)和存儲網(wǎng)絡(luò)。如下圖：

圖：算力網(wǎng)絡(luò)示意圖

當(dāng)前，大部分算力網(wǎng)絡(luò)所采用的是GPU服務(wù)器，并廣泛使用英偉達(dá)A100 GPU。A100 GPU屬于算力芯片的一種，類型是GPGPU，此外還有專用的ASIC，比如NPU、VPU和TPU等，以及傳統(tǒng)的CPU和FPGA等。我們通過下面這張圖能夠比較直觀地看到GPGPU在性能、算法精度、通用性等方面的優(yōu)勢。

圖：算力芯片分類

綜合而言，GPGPU是一款算力性能高，算力類型豐富，算法框架適配完全，數(shù)據(jù)并行能力強(qiáng)的算力芯片，更加適合當(dāng)前多模態(tài)AI模型的發(fā)展。

在算力網(wǎng)絡(luò)中，GPGPU芯片要發(fā)揮性能光靠自己可不行，需要系統(tǒng)的配合。在這個系統(tǒng)內(nèi)：CPU負(fù)責(zé)任務(wù)調(diào)度；GPU負(fù)責(zé)主要的算力輸出，也就是計算任務(wù)；內(nèi)存負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)暫存，配合GPU進(jìn)行計算。

圖：算力網(wǎng)絡(luò)芯片分工示意圖

為了提升計算效率，減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)难訒r，英偉達(dá)A100在芯片封裝內(nèi)搭載了HBM內(nèi)存，其具有傳輸距離近，速度帶寬高，堆疊容量大的優(yōu)勢。

圖：HBM內(nèi)存，示意圖

HBM這種芯片封裝內(nèi)搭載內(nèi)存的方式，成本是比較高的，因此大部分AI服務(wù)器選擇將計算芯片和內(nèi)存分開，為了提升這種方式下內(nèi)存的傳輸速度，內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)也在不斷演進(jìn)，已經(jīng)迭代到DDR5。

圖：內(nèi)存技術(shù)發(fā)展

內(nèi)存的發(fā)展趨勢是速度更快、尺寸更小、功耗更低。為了保障內(nèi)存的高性能和穩(wěn)定性，在測試環(huán)節(jié)，需要進(jìn)行各種功能、性能和可靠性等方面測試，其中需要用到高速誤碼儀，示波器，協(xié)議分析儀，一致性分析軟件等軟硬件組合，如下圖：

圖：是德科技DDR5測試拓?fù)鋱D

是德科技，對算力芯片，總線技術(shù)PCIe/CXL，存儲技術(shù)DDR/LPDDR等都有完整的解決方案，更多有關(guān)算力芯片測試，請參考文章下載鏈接：

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