Intel揭秘7nm GPU芯片：全新Xe架构 整合HBM显存

在sc 19超算大会上，intel正式宣布了他们为高性能计算打造的xe架构gpu——ponte vecchio（维琪奥桥），同时它也会首发intel的7nm工艺，2021年会用于intel花了50亿美元给美国国防部建造的aurora极光超算上。

xe gpu架构是一个非常灵活、扩展性极强的统一架构，并针对性地划分成多个微架构，从而可用于几乎所有计算、图形领域，包括百亿亿次高性能计算、深度学习与训练、云服务、多媒体编辑、工作站、游戏、轻薄笔记本、便携设备等等。

具体到hpc用的xe架构上，它的eu单元可以大幅扩充到1000个，而且每个单元都是全新设计的，fp64双精度浮点计算能力是现在的40倍。

xe hpc架构中，eu单元对外通过xemf(xe memory fabric)总线连接hbm高带宽显存，同时集成大容量的一致性缓存“rambo”，cpu和gpu均可访问，并借此将多个gpu连接在一起，提供极致的显存带宽和fp64浮点性能，且支持显存/缓存ecc纠错、至强级ras。

封装方面，emib用于连接gpu与hbm，foveros则用于互连rambo缓存，由多个gpu在同一中介层上共享。二者都会大大提升带宽效率和密度。

在发布会现场，intel的ppt中没能清楚地展示出ponte vecchio gpu的内部构造，今天intel首席架构师、主管高性能gpu项目的副总裁raja koduri放出了ponte vecchio芯片的内部结构图，可以看到左右两侧各有8组xe计算核心，目前只知道是7nm工艺制造的，里面的具体信息还缺公布。

在xe计算核心之外，四周还有rambo cache缓存及hbm显存，辅以intel为百亿亿次计算开发的cxl总线、xemf总线，还有emib、foveros封装等技术，ponte vecchio gpu的技术含量实在是高。