下一代CPU如何驱动高性能计算发展

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CPU:高性能计算不变的基石

尽管当下围绕图形处理器(GPU)的讨论热烈,它们被视为当今人工智能革命的“主力军”,但中央处理器(CPU)仍然是高性能计算(HPC)的支柱。全球范围内,CPU依然处理着80%到90%的HPC工作负载,为从气候建模到半导体设计的诸多领域提供动力。它不仅未被替代,反而正以比以往更具竞争力、更灵活和更不可或缺的方式不断演进。

CPU竞争格局的演变

CPU领域的竞争格局已变得更为激烈。曾经几乎由某机构的x86芯片主导的市场,如今已包含基于ARM的强大替代方案,甚至出现了像RISC-V这样的新兴架构。日本“富岳”超级计算机等旗舰案例证明了CPU创新如何将性能推向新的前沿。与此同时,某中心等云服务提供商也正在开发自己的芯片,为生态系统增添了更多多样性。

CPU何以长盛不衰?

灵活性、兼容性和成本效益是关键。正如某中心Azure的专家所指出的,CPU仍然是那种“拿来就能用”的技术。将复杂、专有的代码迁移到GPU上可能是一项昂贵且耗时的工作,而CPU则通常能够以最小的阻力支持跨代软件连续性。对于需要的是结果而不仅仅是原始算力的企业和研究人员而言,这种可靠性至关重要。

创新重塑CPU的边界

创新也正在重新定义CPU的可能性。小芯片设计、封装内内存以及CPU-GPU混合架构等方面的进步,正在将性能曲线延伸至远超摩尔定律限制的范围。对许多组织而言,CPU是在速度、效率和成本之间取得平衡的战略选择。

展望未来:协同定义HPC

展望未来,CPU、GPU以及神经处理单元(NPU)等专用处理器之间的关系,将定义HPC的未来。这并非一场零和博弈,而越来越多地成为一个“适合目的的设计”问题。正如Intersect360 Research的联合创始人兼首席执行官所指出的,科学和工业界永远有更复杂的问题需要解决。这意味着CPU不仅不会衰落,反而将继续处于计算生态系统的中心。