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在 碳鏈異構物產品中有89篇Facebook貼文,粉絲數超過112萬的網紅文茜的世界周報 Sisy's World News,也在其Facebook貼文中提到, 1001新加坡聯合早報 *【金正恩有意恢復朝韓熱線 指美對朝“敵對政策”更惡劣】 朝鮮領導人金正恩向韓國釋放善意,表示有意在近期恢復中斷了許久的朝韓熱線,不過卻指責美國對朝鮮採取更惡劣的敵對政策。分析指出,由於朝鮮和美韓各有盤算,半島局勢仍是迷霧重重。 https://www.zaobao.com...
碳鏈異構物 在 冬冬日記?我是冬冬?EasonDong⭐️ Instagram 的精選貼文
2021-08-18 21:36:03
冬冬上個月因為吃抗生素導致嚴重脹氣,雖然後來看醫生吃藥改善很多,完整吃完醫生療程的藥,黑豆仍有尖頭水滴便,試了平常吃的wooly乳酸菌、鳳梨酵素都沒有完全改善,這些東西竟然失靈🥺可見之前用藥過敏影響傷害很大把腸道好菌都破壞😢直到最近麻麻幫冬冬調理恢復到原本健康的便便才終於放心,拿出買了一陣子的黑酵母...
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2021-05-03 22:13:04
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1001新加坡聯合早報
*【金正恩有意恢復朝韓熱線 指美對朝“敵對政策”更惡劣】
朝鮮領導人金正恩向韓國釋放善意,表示有意在近期恢復中斷了許久的朝韓熱線,不過卻指責美國對朝鮮採取更惡劣的敵對政策。分析指出,由於朝鮮和美韓各有盤算,半島局勢仍是迷霧重重。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20211001-1198951
*【朝中社稱朝鮮成功試射新研發防空導彈】
朝中社1日說,朝鮮週四成功發射了一枚新研發的防空導彈,距離朝鮮上一次試射僅過了兩天。路透社引述該報導說,朝鮮國防科學院在9月30日進行的試射旨在確認其導彈發射器、雷達、綜合作戰指揮車和作戰性能的實際功能。勞動黨中央委員會書記朴正天觀摩了當天的試射,朝鮮領導人金正恩似乎沒有到現場。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20211001-1199019
*【金與正獲任命朝鮮國務委員會要職】
朝鮮領導人金正恩具影響力的胞妹金與正獲任命最高政府機關朝鮮國務委員會擔任要職。這是金與正參與朝鮮政府事務以來受委的最高職位。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198867
*【德國政黨結盟談判可能在10月中旬開始進行】
繼德國社會民主黨(SPD)以微弱優勢贏得周日的全國大選,德國總理默克爾所屬的基督教民主聯盟(CDU)副領導人表示,德國各政黨應該在10月中旬前明確誰將參加正式的聯盟談判。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198862
*【美中恢復中斷多時防務磋商 美稱雙方進行坦率深入討論】
美國與中國國防官員恢復了中斷多時的防務磋商。美方說兩國官員進行了“坦率、深入”的討論。五角大廈發表聲明說,國防部分管中國事務的副助理部長Michael Chase與中國人民解放軍國際軍事合作辦公室副主任黃學平少將週二和週三通過視訊,共同主持了第16次美中防務政策協調對話會。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20211001-1198953
*【強化半導體供應鏈與監管大型科技公司 美歐深化合作遏制中國非市場行為】
美國—歐盟貿易和技術委員會發表聲明,承諾在半導體供應鏈安全、審查可能具有敵意的外國投資、敏感兩用技術的出口管制、人工智慧等多個領域展開合作。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20211001-1198950
*【國際運輸業者警告:全球供應鏈瀕崩潰】
新型冠狀病毒疫情自前年底爆發以來重挫全球物流,多個國際運輸組織向出席聯合國大會的各國領袖發公開信,警告若各國不恢復運輸工人的行動自由,並讓他們優先接種世衛認可的疫苗,全球供應鏈將面臨崩潰風險,預計今年底人手流失更多,供應鏈受壓更嚴重。
https://www.zaobao.com.sg/wencui/political/story20211001-1199026
*【英國汽油零售商協會:全國27%加油網站乾涸】
英國汽油零售商協會表示,儘管旗下司機已增加了燃料交付量,但英國加油站仍出現“前所未有”的需求,且還出現員工受虐的情況。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198887
*【調查: 受疫情與長期燃油短缺影響 委內瑞拉約四分三人口陷赤貧】
最新調查顯示,委內瑞拉約有四分之三人口陷入赤貧。持續四年的惡性通貨膨脹和長達八年的經濟衰退,已使該國紙幣變得幾乎一文不值,甚至當垃圾丟棄。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20211001-1198949
*【中國國網北京電力推出付電費獲優惠券計畫】
國網北京市電力公司公佈,十一期間將有電力超過2500名運維保障人員對各類電力設備開展巡視保障,全力保障北京城市運行和百姓生活安全可靠供電。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20210930-1198876
*【馬國公務員11月1日前須完成疫苗接種 否則將受紀律處分】
馬國公共服務局說,如果公務員拒絕接種,按1993年公務員(行為與紀律)條例,將受到紀律處分。目前公務員的接種率達98%,少數還未註冊接種者共有1萬6902人,僅占1.6%。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20211001-1198944
*【黑龍江新增本土確診10例】
中國黑龍江省新增本土確診病例10例,其中哈爾濱市香坊區一例、阿城區一例、巴彥縣八例,其中無症狀感染者轉確診一例。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20211001-1199036
*【澳洲維州疫情急劇反彈 單日新增病例首度破千】
澳洲人口第二大州維多利亞的冠病疫情急劇反彈,主因是民眾違反限聚令。州政府官員承認,防控疫情工作遭受重大挫折。維州週四通報新增1438起冠病確診病例,不僅創下單日染疫數紀錄,也是該州首度單日病例破千。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20211001-1198955
*【胡志明市放寬防疫措施 准更多商業與社交活動重啟】
越南最大城市兼商業中心胡志明市開始放寬實施了四個月的防疫限制措施,允許更多商業和社交活動重新啟動。本月1日起,胡志明市工業園、建築工地、商場、理髮院、酒店可恢復運作,餐館也可提供外賣服務。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20211001-1198948
*【路透:普華永道將允許美國全職員工永久遠端辦公】
普華永道會計事務所(PwC)決定讓美國員工以遠端辦公為一項永久安排,為迄今支援全職員工遠端工作的最大雇主之一。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20211001-1199032
*【南非總統將封鎖等級降至最低一級】
南非總統拉馬福薩將該國的封鎖等級下調到最低一級。這是南非本月以來第二次放寬防疫限制措施,希望能趁著夏季假期到來設法提振經濟。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20211001-1199023
*【新馬邊境封鎖 越來越多親屬申請跨境定居獅城】
冠病疫情導致馬新兩國限制邊境出入長達一年半,許多越堤族選擇在新加坡定居工作,隨著生活漸趨穩定,近期從馬來西亞家鄉接送小孩和長者前往新加坡居住的現像增多。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198890
*【俄羅斯死亡病例連續三天刷新紀錄】
受Delta冠病變異肆虐,加上疫苗接種率低迷,俄羅斯週四(30日)通報新增867起死亡病例,連續第三天刷新單日最高紀錄。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198886
*【菲律賓部長:經濟需至少10年才可恢復大流行前增長】
菲律賓官員表示,菲律賓經濟將需要十年以上才能恢復到大流行前的增長水準。他警告,未來兩代菲律賓人將為冠病所造成的經濟危機“買單”。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198880
*【美國國會通過臨時撥款法案避免政府停擺】
美國眾議院9月30日(週四)投票通過一項臨時撥款法案,確保聯邦政府有足夠資金繼續運轉到12月3日,暫時避免因資金耗盡而“關門”。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20211001-1199020
*【岸田文雄與河野太郎 日本政治的變與不變】
岸田文雄在自民黨總裁選舉第二輪投票中取下257票,擊敗取得170票的河野太郎,成為第27代總裁,預料亦將接替菅義偉成為日本第100任首相。對於自民党資深成員而言,這是穩定的一次勝利;但對於河野太郎的支持者,這不免是變革的一次錯失。
https://www.zaobao.com.sg/wencui/political/story20211001-1199028
*【讀賣:前奧運部長將出任新財長 麻生任自民黨副總裁】
日本讀賣新聞報導,日本新財政部長預計將由68歲的前奧運部長鈴木俊一出任。該報導指現任財長麻生太郎料將成為自民黨副總裁。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20211001-1199043
*【法國前總統薩科奇非法使用競選資金案罪名成立 被判1年徒刑
巴黎一家法院裁定法國前總統薩科奇非法使用競選資金罪名成立,被判處一年有期徒刑。薩科奇代理律師表示將提起上訴。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198895
*【泰國洪災至少七死一失蹤 政府與專家:不會重演2011年慘況】
受熱帶風暴電母(Dianmu)影響,泰國東北部和中部地區一周來持續出現強降雨,有30個府遭遇洪災,至少七人遇難一人失蹤。政府和專家出面安撫人心,強調按照當前災情、水壩水位以及現有抗洪設施,相信不會重演2011年特大洪災400人死、200萬戶家庭受災的慘況。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20211001-1198946
*【印度:富國1000億美元承諾不足於助發展中國家應對氣候變化】
印度首席經濟顧問在聯合國氣候變化大會(COP26)召開前表示,由於貧窮國家的碳排放比例較高,而富國承諾幫助這些國家應對氣候變化的資金必須遠遠超過1000億美元。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198893
*【挪威宣佈2023年關閉北極冷岸群島最後一個煤礦】
挪威將於2023年關閉在北極冷岸群島(Svalbard)的最後一個煤礦。其運營商表示,挪威在那裡一個多世紀的勘探工作將告一段落。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198892
*【菲防長:中國一前外交官曾反對 菲美檢討共同防禦條約】
菲律賓國防部長洛倫扎納稱,中國一名前外交官曾向菲方表明,反對菲律賓重新檢討與美國實施了70年的共同防禦條約。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20211001-1198947
*【美俄外交官日內瓦舉行閉門會談】
俄羅斯和美國的外交官在日內瓦舉行了閉門會談,這是繼美國總統拜登和俄羅斯總統普丁6月的峰會之後,世界上最大的兩個核國家之間的最新一輪討論。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210930-1198882
*【報告:歐盟應提高稀土永磁產量 減少對華依賴】
歐盟資助的一個機構週四表示,歐盟應每年投資多達2億歐元,以提高特種稀土磁鐵的區內產量,並減少對中國的依賴。稀土是生產電動汽車電機和風力渦輪機的關鍵材料。
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*【緬甸軍政府為緬元貶值和經濟衰退承擔責任】
緬甸軍政府發言人表示,緬甸目前的經濟問題是由“外部因素”和兩波冠病感染引起。他表示,軍政府承擔全部責任,並正在努力解決這些問題。
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摩爾定律放緩 靠啥提升AI晶片運算力?
作者 : 黃燁鋒,EE Times China
2021-07-26
對於電子科技革命的即將終結的說法,一般認為即是指摩爾定律的終結——摩爾定律一旦無法延續,也就意味著資訊技術的整棟大樓建造都將出現停滯,那麼第三次科技革命也就正式結束了。這種聲音似乎是從十多年前就有的,但這波革命始終也沒有結束。AI技術本質上仍然是第三次科技革命的延續……
人工智慧(AI)的技術發展,被很多人形容為第四次科技革命。前三次科技革命,分別是蒸汽、電氣、資訊技術(電子科技)革命。彷彿這“第四次”有很多種說辭,比如有人說第四次科技革命是生物技術革命,還有人說是量子技術革命。但既然AI也是第四次科技革命之一的候選技術,而且作為資訊技術的組成部分,卻又獨立於資訊技術,即表示它有獨到之處。
電子科技革命的即將終結,一般認為即是指摩爾定律的終結——摩爾定律一旦無法延續,也就意味著資訊技術的整棟大樓建造都將出現停滯,那麼第三次科技革命也就正式結束了。這種聲音似乎是從十多年前就有,但這波革命始終也沒有結束。
AI技術本質上仍然是第三次科技革命的延續,它的發展也依託於幾十年來半導體科技的進步。這些年出現了不少專門的AI晶片——而且市場參與者相眾多。當某一個類別的技術發展到出現一種專門的處理器為之服務的程度,那麼這個領域自然就不可小覷,就像當年GPU出現專門為圖形運算服務一樣。
所以AI晶片被形容為CPU、GPU之後的第三大類電腦處理器。AI專用處理器的出現,很大程度上也是因為摩爾定律的發展進入緩慢期:電晶體的尺寸縮減速度,已經無法滿足需求,所以就必須有某種專用架構(DSA)出現,以快速提升晶片效率,也才有了專門的AI晶片。
另一方面,摩爾定律的延緩也成為AI晶片發展的桎梏。在摩爾定律和登納德縮放比例定律(Dennard Scaling)發展的前期,電晶體製程進步為晶片帶來了相當大的助益,那是「happy scaling down」的時代——CPU、GPU都是這個時代受益,不過Dennard Scaling早在45nm時期就失效了。
AI晶片作為第三大類處理器,在這波發展中沒有趕上happy scaling down的好時機。與此同時,AI應用對運算力的需求越來越貪婪。今年WAIC晶片論壇圓桌討論環節,燧原科技創始人暨CEO趙立東說:「現在訓練的GPT-3模型有1750億參數,接近人腦神經元數量,我以為這是最大的模型了,要千張Nvidia的GPU卡才能做。談到AI運算力需求、模型大小的問題,說最大模型超過萬億參數,又是10倍。」
英特爾(Intel)研究院副總裁、中國研究院院長宋繼強說:「前兩年用GPU訓練一個大規模的深度學習模型,其碳排放量相當於5台美式車整個生命週期產生的碳排量。」這也說明了AI運算力需求的貪婪,以及提供運算力的AI晶片不夠高效。
不過作為產業的底層驅動力,半導體製造技術仍源源不斷地為AI發展提供推力。本文將討論WAIC晶片論壇上聽到,針對這個問題的一些前瞻性解決方案——有些已經實現,有些則可能有待時代驗證。
XPU、摩爾定律和異質整合
「電腦產業中的貝爾定律,是說能效每提高1,000倍,就會衍生出一種新的運算形態。」中科院院士劉明在論壇上說,「若每瓦功耗只能支撐1KOPS的運算,當時的這種運算形態是超算;到了智慧型手機時代,能效就提高到每瓦1TOPS;未來的智慧終端我們要達到每瓦1POPS。 這對IC提出了非常高的要求,如果依然沿著CMOS這條路去走,當然可以,但會比較艱辛。」
針對性能和效率提升,除了尺寸微縮,半導體產業比較常見的思路是電晶體結構、晶片結構、材料等方面的最佳化,以及處理架構的革新。
(1)AI晶片本身其實就是對處理器架構的革新,從運算架構的層面來看,針對不同的應用方向造不同架構的處理器是常規,更專用的處理器能促成效率和性能的成倍增長,而不需要依賴於電晶體尺寸的微縮。比如GPU、神經網路處理器(NPU,即AI處理器),乃至更專用的ASIC出現,都是這類思路。
CPU、GPU、NPU、FPGA等不同類型的晶片各司其職,Intel這兩年一直在推行所謂的「XPU」策略就是用不同類型的處理器去做不同的事情,「整合起來各取所需,用組合拳會好過用一種武器去解決所有問題。」宋繼強說。Intel的晶片產品就涵蓋了幾個大類,Core CPU、Xe GPU,以及透過收購獲得的AI晶片Habana等。
另外針對不同類型的晶片,可能還有更具體的最佳化方案。如當代CPU普遍加入AVX512指令,本質上是特別針對深度學習做加強。「專用」的不一定是處理器,也可以是處理器內的某些特定單元,甚至固定功能單元,就好像GPU中加入專用的光線追蹤單元一樣,這是當代處理器普遍都在做的一件事。
(2)從電晶體、晶片結構層面來看,電晶體的尺寸現在仍然在縮減過程中,只不過縮減幅度相比過去變小了——而且為緩解電晶體性能的下降,需要有各種不同的技術來輔助尺寸變小。比如說在22nm節點之後,電晶體變為FinFET結構,在3nm之後,電晶體即將演變為Gate All Around FET結構。最終會演化為互補FET (CFET),其本質都是電晶體本身充分利用Z軸,來實現微縮性能的提升。
劉明認為,「除了基礎元件的變革,IC現在的發展還是比較多元化,包括新材料的引進、元件結構革新,也包括微影技術。長期賴以微縮的基本手段,現在也在發生巨大的變化,特別是未來3D的異質整合。這些多元技術的協同發展,都為晶片整體性能提升帶來了很好的增益。」
他並指出,「從電晶體級、到晶圓級,再到晶片堆疊、引線接合(lead bonding),精準度從毫米向奈米演進,互連密度大大提升。」從晶圓/裸晶的層面來看,則是眾所周知的朝more than moore’s law這樣的路線發展,比如把兩片裸晶疊起來。現在很熱門的chiplet技術就是比較典型的並不依賴於傳統電晶體尺寸微縮,來彈性擴展性能的方案。
台積電和Intel這兩年都在大推將不同類型的裸晶,異質整合的技術。2.5D封裝方案典型如台積電的CoWoS,Intel的EMIB,而在3D堆疊上,Intel的Core LakeField晶片就是用3D Foveros方案,將不同的裸晶疊在一起,甚至可以實現兩片運算裸晶的堆疊、互連。
之前的文章也提到過AMD剛發佈的3D V-Cache,將CPU的L3 cache裸晶疊在運算裸晶上方,將處理器的L3 cache大小增大至192MB,對儲存敏感延遲應用的性能提升。相比Intel,台積電這項技術的獨特之處在於裸晶間是以混合接合(hybrid bonding)的方式互連,而不是micro-bump,做到更小的打線間距,以及晶片之間數十倍通訊性能和效率提升。
這些方案也不直接依賴傳統的電晶體微縮方案。這裡實際上還有一個方面,即新材料的導入專家們沒有在論壇上多說,本文也略過不談。
1,000倍的性能提升
劉明談到,當電晶體微縮的空間沒有那麼大的時候,產業界傾向於採用新的策略來評價技術——「PPACt」——即Powe r(功耗)、Performance (性能)、Cost/Area-Time (成本/面積-時間)。t指的具體是time-to-market,理論上應該也屬於成本的一部分。
電晶體微縮方案失效以後,「多元化的技術變革,依然會讓IC性能得到進一步的提升。」劉明說,「根據預測,這些技術即使不再做尺寸微縮,也會讓IC的晶片性能做到500~1,000倍的提升,到2035年實現Zetta Flops的系統性能水準。且超算的發展還可以一如既往地前進;單裸晶儲存容量變得越來越大,IC依然會為產業發展提供基礎。」
500~1,000倍的預測來自DARPA,感覺有些過於樂觀。因為其中的不少技術存在比較大的邊際遞減效應,而且有更實際的工程問題待解決,比如運算裸晶疊層的散熱問題——即便業界對於這類工程問題的探討也始終在持續。
不過1,000倍的性能提升,的確說明摩爾定律的終結並不能代表第三次科技革命的終結,而且還有相當大的發展空間。尤其本文談的主要是AI晶片,而不是更具通用性的CPU。
矽光、記憶體內運算和神經型態運算
在非傳統發展路線上(以上內容都屬於半導體製造的常規思路),WAIC晶片論壇上宋繼強和劉明都提到了一些頗具代表性的技術方向(雖然這可能與他們自己的業務方向或研究方向有很大的關係)。這些技術可能尚未大規模推廣,或者仍在商業化的極早期。
(1)近記憶體運算和記憶體內運算:處理器性能和效率如今面臨的瓶頸,很大程度並不在單純的運算階段,而在資料傳輸和儲存方面——這也是共識。所以提升資料的傳輸和存取效率,可能是提升整體系統性能時,一個非常靠譜的思路。
這兩年市場上的處理器產品用「近記憶體運算」(near-memory computing)思路的,應該不在少數。所謂的近記憶體運算,就是讓儲存(如cache、memory)單元更靠近運算單元。CPU的多層cache結構(L1、L2、L3),以及電腦處理器cache、記憶體、硬碟這種多層儲存結構是常規。而「近記憶體運算」主要在於究竟有多「近」,cache記憶體有利於隱藏當代電腦架構中延遲和頻寬的局限性。
這兩年在近記憶體運算方面比較有代表性的,一是AMD——比如前文提到3D V-cache增大處理器的cache容量,還有其GPU不僅在裸晶內導入了Infinity Cache這種類似L3 cache的結構,也更早應用了HBM2記憶體方案。這些實踐都表明,儲存方面的革新的確能帶來性能的提升。
另外一個例子則是Graphcore的IPU處理器:IPU的特點之一是在裸晶內堆了相當多的cache資源,cache容量遠大於一般的GPU和AI晶片——也就避免了頻繁的訪問外部儲存資源的操作,極大提升頻寬、降低延遲和功耗。
近記憶體運算的本質仍然是馮紐曼架構(Von Neumann architecture)的延續。「在做處理的過程中,多層級的儲存結構,資料的搬運不僅僅在處理和儲存之間,還在不同的儲存層級之間。這樣頻繁的資料搬運帶來了頻寬延遲、功耗的問題。也就有了我們經常說的運算體系內的儲存牆的問題。」劉明說。
構建非馮(non-von Neumann)架構,把傳統的、以運算為中心的馮氏架構,變換一種新的運算範式。把部分運算力下推到儲存。這便是記憶體內運算(in-memory computing)的概念。
記憶體內運算的就現在看來還是比較新,也有稱其為「存算一體」。通常理解為在記憶體中嵌入演算法,儲存單元本身就有運算能力,理論上消除資料存取的延遲和功耗。記憶體內運算這個概念似乎這在資料爆炸時代格外醒目,畢竟可極大減少海量資料的移動操作。
其實記憶體內運算的概念都還沒有非常明確的定義。現階段它可能的內涵至少涉及到在儲記憶體內部,部分執行資料處理工作;主要應用於神經網路(因為非常契合神經網路的工作方式),以及這類晶片具體的工作方法上,可能更傾向於神經型態運算(neuromorphic computing)。
對於AI晶片而言,記憶體內運算的確是很好的思路。一般的GPU和AI晶片執行AI負載時,有比較頻繁的資料存取操作,這對性能和功耗都有影響。不過記憶體內運算的具體實施方案,在市場上也是五花八門,早期比較具有代表性的Mythic導入了一種矩陣乘的儲存架構,用40nm嵌入式NOR,在儲記憶體內部執行運算,不過替換掉了數位週邊電路,改用類比的方式。在陣列內部進行模擬運算。這家公司之前得到過美國國防部的資金支援。
劉明列舉了近記憶體運算和記憶體內運算兩種方案的例子。其中,近記憶體運算的這個方案應該和AMD的3D V-cache比較類似,把儲存裸晶和運算裸晶疊起來。
劉明指出,「這是我們最近的一個工作,採用hybrid bonding的技術,與矽通孔(TSV)做比較,hybrid bonding功耗是0.8pJ/bit,而TSV是4pJ/bit。延遲方面,hybrid bonding只有0.5ns,而TSV方案是3ns。」台積電在3D堆疊方面的領先優勢其實也體現在hybrid bonding混合鍵合上,前文也提到了它具備更高的互連密度和效率。
另外這套方案還將DRAM刷新頻率提高了一倍,從64ms提高至128ms,以降低功耗。「應對刷新率變慢出現拖尾bit,我們引入RRAM TCAM索引這些tail bits」劉明說。
記憶體內運算方面,「傳統運算是用布林邏輯,一個4位元的乘法需要用到幾百個電晶體,這個過程中需要進行資料來回的移動。記憶體內運算是利用單一元件的歐姆定律來完成一次乘法,然後利用基爾霍夫定律完成列的累加。」劉明表示,「這對於今天深度學習的矩陣乘非常有利。它是原位的運算和儲存,沒有資料搬運。」這是記憶體內運算的常規思路。
「無論是基於SRAM,還是基於新型記憶體,相比近記憶體運算都有明顯優勢,」劉明認為。下圖是記憶體內運算和近記憶體運算,精準度、能效等方面的對比,記憶體內運算架構對於低精準度運算有價值。
下圖則總結了業內主要的一些記憶體內運算研究,在精確度和能效方面的對應關係。劉明表示,「需要高精確度、高運算力的情況下,近記憶體運算目前還是有優勢。不過記憶體內運算是更新的技術,這幾年的進步也非常快。」
去年阿里達摩院發佈2020年十大科技趨勢中,有一個就是存算一體突破AI算力瓶頸。不過記憶體內運算面臨的商用挑戰也一點都不小。記憶體內運算的通常思路都是類比電路的運算方式,這對記憶體、運算單元設計都需要做工程上的考量。與此同時這樣的晶片究竟由誰來造也是個問題:是記憶體廠商,還是數文書處理器廠商?(三星推過記憶體內運算晶片,三星、Intel垂直整合型企業似乎很適合做記憶體內運算…)
(2)神經型態運算:神經型態運算和記憶體內運算一樣,也是新興技術的熱門話題,這項技術有時也叫作compute in memory,可以認為它是記憶體內運算的某種發展方向。神經型態和一般神經網路AI晶片的差異是,這種結構更偏「類人腦」。
進行神經型態研究的企業現在也逐漸變得多起來,劉明也提到了AI晶片「最終的理想是在結構層次模仿腦,元件層次逼近腦,功能層次超越人腦」的「類腦運算」。Intel是比較早關注神經型態運算研究的企業之一。
傳說中的Intel Loihi就是比較典型存算一體的架構,「這片裸晶裡面包含128個小核心,每個核心用於模擬1,024個神經元的運算結構。」宋繼強說,「這樣一塊晶片大概可以類比13萬個神經元。我們做到的是把768個晶片再連起來,構成接近1億神經元的系統,讓學術界的夥伴去試用。」
「它和深度學習加速器相比,沒有任何浮點運算——就像人腦裡面沒有乘加器。所以其學習和訓練方法是採用一種名為spike neutral network的路線,功耗很低,也可以訓練出做視覺辨識、語言辨識和其他種類的模型。」宋繼強認為,不採用同步時脈,「刺激的時候就是一個非同步電動勢,只有工作部分耗電,功耗是現在深度學習加速晶片的千分之一。」
「而且未來我們可以對不同區域做劃分,比如這兒是視覺區、那兒是語言區、那兒是觸覺區,同時進行多模態訓練,互相之間產生關聯。這是現在的深度學習模型無法比擬的。」宋繼強說。這種神經型態運算晶片,似乎也是Intel在XPU方向上探索不同架構運算的方向之一。
(2)微型化矽光:這個技術方向可能在層級上更偏高了一些,不再晶片架構層級,不過仍然值得一提。去年Intel在Labs Day上特別談到了自己在矽光(Silicon Photonics)的一些技術進展。其實矽光技術在連接資料中心的交換機方面,已有應用了,發出資料時,連接埠處會有個收發器把電訊號轉為光訊號,透過光纖來傳輸資料,另一端光訊號再轉為電訊號。不過傳統的光收發器成本都比較高,內部元件數量大,尺寸也就比較大。
Intel在整合化的矽光(IIIV族monolithic的光學整合化方案)方面應該是商業化走在比較前列的,就是把光和電子相關的組成部分高度整合到晶片上,用IC製造技術。未來的光通訊不只是資料中心機架到機架之間,也可以下沉到板級——就跟現在傳統的電I/O一樣。電互連的主要問題是功耗太大,也就是所謂的I/O功耗牆,這是這類微型化矽光元件存在的重要價值。
這其中存在的技術挑戰還是比較多,如做資料的光訊號調變的調變器調變器,據說Intel的技術使其實現了1,000倍的縮小;還有在接收端需要有個探測器(detector)轉換光訊號,用所謂的全矽微環(micro-ring)結構,實現矽對光的檢測能力;波分複用技術實現頻寬倍增,以及把矽光和CMOS晶片做整合等。
Intel認為,把矽光模組與運算資源整合,就能打破必須帶更多I/O接腳做更大尺寸處理器的這種趨勢。矽光能夠實現的是更低的功耗、更大的頻寬、更小的接腳數量和尺寸。在跨處理器、跨伺服器節點之間的資料互動上,這類技術還是頗具前景,Intel此前說目標是實現每根光纖1Tbps的速率,並且能效在1pJ/bit,最遠距離1km,這在非本地傳輸上是很理想的數字。
還有軟體…
除了AI晶片本身,從整個生態的角度,包括AI感知到運算的整個鏈條上的其他組成部分,都有促成性能和效率提升的餘地。比如這兩年Nvidia從軟體層面,針對AI運算的中間層、庫做了大量最佳化。相同的底層硬體,透過軟體最佳化就能實現幾倍的性能提升。
宋繼強說,「我們發現軟體最佳化與否,在同一個硬體上可以達到百倍的性能差距。」這其中的餘量還是比較大。
在AI開發生態上,雖然Nvidia是最具發言權的;但從戰略角度來看,像Intel這種研發CPU、GPU、FPGA、ASIC,甚至還有神經型態運算處理器的企業而言,不同處理器統一開發生態可能更具前瞻性。Intel有個稱oneAPI的軟體平台,用一套API實現不同硬體性能埠的對接。這類策略對廠商的軟體框架構建能力是非常大的考驗——也極大程度關乎底層晶片的執行效率。
在摩爾定律放緩、電晶體尺寸微縮變慢甚至不縮小的前提下,處理器架構革新、異質整合與2.5D/3D封裝技術依然可以達成1,000倍的性能提升;而一些新的技術方向,包括近記憶體運算、記憶體內運算和微型矽光,能夠在資料訪存、傳輸方面產生新的價值;神經型態運算這種類腦運算方式,是實現AI運算的目標;軟體層面的最佳化,也能夠帶動AI性能的成倍增長。所以即便摩爾定律嚴重放緩,AI晶片的性能、效率提升在上面提到的這麼多方案加持下,終將在未來很長一段時間內持續飛越。這第三(四)次科技革命恐怕還很難停歇。
資料來源:https://www.eettaiwan.com/20210726nt61-ai-computing/?fbclid=IwAR3BaorLm9rL2s1ff6cNkL6Z7dK8Q96XulQPzuMQ_Yky9H_EmLsBpjBOsWg
碳鏈異構物 在 文茜的世界周報 Sisy's World News Facebook 的精選貼文
《新加坡聯合早報》7/12 (東大寺主播:忽冷忽熱導播)
* 英國近解封後,第一場考驗。英國警方週一(12日)說,歐洲足球錦標賽球迷在倫敦溫布里球場附近與警方發生衝突,有19名警員在面對動蕩的人潮中受傷。
英國警方發推文說:「我們白天因各種罪行逮捕了49人。我們整個晚上將都有警察留守。」「我們為2020年歐洲盃決賽的警務行動即將結束。」
英格蘭與義大利在溫布里球場決戰歐錦賽決賽,最後由義大利勝出。溫布里球場可容納9萬多人,現場約6萬多人湧入。
歐錦賽決賽衝突 英國19名警員受傷 https://www.zaobao.com/realtime/world/story20210712-1167910?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
*新加坡新建以及翻新後的政府建築日後須符合超低能耗綠色建築標誌水平,政府也力求最遲在2030年將公共領域的能源和用水量減少10%。
公共領域將從三大方面朝永續發展目標邁進。首先是設下更新更大膽的綠色目標、第二是提倡綠色採購與教育,最後是在公務員間打造可持續發展的組織文化。
綠色目標涵蓋碳排放、建築、交通以及太陽能等多個領域。這包括爭取提早五年在約2025年使公共服務碳排放達到峰值,並規定所有新建以及翻新後的政府建築須符合超低能耗綠色建築標誌或同等水平。所有政府信息中心也須在2025年達到綠色建築標誌白金獎水平。
綠色公共服務計劃正式啓動 https://www.zaobao.com/realtime/singapore/story20210712-1167909?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 海地政府宣佈拘留一名涉嫌刺殺總統莫伊茲的組織者。
海地當地媒體援引警察總長萊昂·查爾斯的話報道稱,「當匪徒的攻擊被阻止後,給他們打電話的第一個人是薩農(Emmanuel Sanon)。」查爾斯稱,犯罪動機是政治性的。警方正忙於尋找另外兩名與薩農有過聯繫的涉嫌組織者,他們的姓名尚未公佈。
刺殺海地總統的一名涉嫌組織者被拘留 https://www.zaobao.com/realtime/world/story20210712-1167904?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 澳洲人口最多的新南威爾斯州週一(7月12日)新增112起本土傳播病例,為今年來單日新高。
新南威爾斯州首府雪梨進入嚴格封鎖第三周,以遏制Delta 德爾塔變種病毒疫情蔓延。
新南威爾斯州新增112起本土病例 今年來單日新高 https://www.zaobao.com/realtime/world/story20210712-1167902?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 中國華北地區以及四川等省份近日均遭暴雨襲擊,北京昨日500多架航班被取消,多地已建議彈性、錯峰上下班。
中國暴雨 多地建議彈性上下班 https://www.zaobao.com/realtime/china/story20210712-1167897?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 韓國中央防疫對策本部週一(12日)通報,截至當天零時,韓國較前一天零時新增冠病確診病例1100例。
韓國新增1100起冠病確診病例 首都圈今啓動最高級別防疫響應 https://www.zaobao.com/realtime/world/story20210712-1167894?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 南非總統拉馬福薩星期天(11日)宣佈,由於該國第三波冠病疫情仍處高峰,政府決定將6月28日開始的第四級「封城」措施延長兩周。
拉馬福薩當晚發表全國電視講話說,隨著變異冠病病毒Delta德爾塔毒株在南非迅速傳播,該國第三波疫情比前兩波更凶猛。儘管收緊了防控措施,但過去兩周單日新增確診病例屢超2萬起,兩周累計死亡病例超4200起。目前活躍病例超20萬起,醫療系統承受巨大壓力。
南非將第四級「封城」措施延長兩周 https://www.zaobao.com/realtime/world/story20210712-1167892?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 美國邁阿密海濱公寓坍塌事故的死亡人數增至90人,另有31人仍下落不明。
這棟位於邁阿密—戴德縣瑟夫賽德市(Surfside)的12層公寓,在當地時間6月24日凌晨局部坍塌。美國媒體指出,自坍塌事件發生數小時後,就再也沒有生還者獲救。
邁阿密坍塌公寓死亡人數升至90人 https://www.zaobao.com/realtime/world/story20210712-1167881?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 中國水利部預計,海河流域昨天(11日)至今天有一次大範圍強降雨過程,並派工作組到北京、河北、四川、重慶、江蘇、黑龍江等地,指導協助地方開展防汛工作。
中國水利部預測海河流域部分中小河流或發生超警洪水 https://www.zaobao.com/realtime/china/story20210712-1167880?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 二十國集團(G20)財長一致支持全球稅務改革協議,他們接下來將加緊磋商協議的細節,以爭取在10月召開的G20領導人峰會上批准對國際稅制展開數十年來最顯著的改革。
來自全球20個最大經濟體的財長和中央銀行行長在意大利水鄉威尼斯舉行為期兩天會議後,於當地時間週六(7月10日)發表了聯合公報,重申了改革國際商業稅制的共同意願。
聯合公報說,G20財長贊同在7月1日達成並已得到132個國家支持的全球稅務改革框架。公報稱這是「關於更穩定、更公平的國際稅務架構的歷史性協議」。
有關全球稅務改革的談判是在經濟合作與發展組織(OECD)的主持下進行。它設想設定最低15%的全球公司稅,以制止跨國公司往低稅率國家轉移利潤以減少繳稅甚至免繳稅。該改革也建議,針對跨國公司在各國獲得的利潤所徵收的稅款,應讓利潤產生國分享。
G20年度輪值主席意大利的經濟和財政部長佛朗哥在會議的閉幕記者會上說:「我們已經認可了兩大支柱的關鍵組成部分:跨國企業的利潤分配和有效的全球最低公司稅。」
佛朗哥說,該協議將有助於「在未來幾年為穩定國際稅務體系做出貢獻」。
G20財長所核准的只是全球稅務改革協議的綱要,協議的關鍵細節仍有待敲定。當局的目標是在10月於義大利首都羅馬召開的G20領導人峰會上商定細節。
美國財長耶倫對G20財長支持全球稅務改革表示歡迎,呼籲全球快馬加鞭落實計劃。美國方面,耶倫說,她計劃今年內將全球最低公司稅建議提交國會批准。目前還不清楚拜登政府能否說服嚴重分裂的美國國會批准這項改革。
至於允許更多國家對大規模、高利潤跨國公司徵稅的機制,耶倫稱可能要到明年春季才有望交給美國國會討論。
爭取10月峰會上批准 G20財長一致支持全球稅改協議 https://www.zaobao.com/finance/world/story20210712-1167786?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 英國首相強森本週將宣佈城市經濟振興計劃,重點包括鼓勵在市中心設立更多戶外用餐場所,預料會使戶外用餐和外帶食物成為後疫情時代的生活新常態。
英國鼓勵設更多戶外用餐場所 或成疫後生活新常態 https://www.zaobao.com/news/world/story20210712-1167790?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 美國中西部密蘇里州冠病疫情惡化,儘管冠病疫苗釋出許久,接種疫苗的人口卻不到一半;該州確診病例也不斷攀升,已經連續三天單日超過1000人染疫,甚至一對夫婦還聲稱接種疫苗並非優先考量,卻在上個月雙雙染疫,在鬼門關前走了一回。
據《紐約時報》統計,密蘇里州人均染疫人數排名全國第二,僅次於阿肯色州。約翰霍普金斯大學的數據顯示,截至9日,該州累積63萬6976人確診,9799人死於冠病。
自稱「打疫苗非優先考量」 美國夫婦雙雙染疫 https://www.zaobao.com/news/world/story20210712-1167791?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 比利時一名90歲婦女同時感染阿爾法和貝塔冠病變種毒株後身亡,專家擔心這種少有的病例可能遭低估,恐怕會引發新一波疫情。
這名獨居老婦尚未接種冠病疫苗,平時由居家護理師照顧。今年3月,她因跌倒送醫並確診冠病;起初她的血氧濃度良好,但後來病情急轉直下,住院五天後去世。
醫療人員在採檢死者是否有「須關切變種」時,發現她同時感染最早分別在英國及南非發現的阿爾法(alpha)和貝塔(beta)變種毒株。
同時感染阿爾法和貝塔毒株 比利時九旬婦女身亡 https://www.zaobao.com/news/world/story20210712-1167792?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 中國國務委員兼外長王毅昨天在北京出席慶祝《中俄睦鄰友好合作條約》簽署20週年招待會並致辭時說,過去20年,中俄關係經受住各種風險挑戰,在國際風雲激蕩變幻中篤定前行,始終保持強勁勢頭,並希望雙方把「不是盟友、勝似盟友」的新時代中俄全面戰略協作夥伴關係不斷推向新高,進一步加強戰略協作,堅定打造維護世界和平安全的強大支柱。
王毅:中俄要把「不是盟友、勝似盟友」 的夥伴關係推向新高 https://www.zaobao.com/realtime/china/story20210712-1167918?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 新加坡正通過疫苗接種、冠病檢測、有效的治療方法和形成新的社交規範與習慣,四管齊下向「疫情後新常態」邁進。
新加坡計劃在國慶日,達到讓三分之二人口完成疫苗接種的目標。
新加坡也繼續通過冠病檢測,快速發現並隔離受感染者。除了聚合酶鏈式反應(PCR)檢測,也使用抗原快速檢測、呼吸檢測儀和污水測試,盡快盡早完成採樣和發現社區傳播。
王乙康:四管齊下邁向疫後新常態 https://www.zaobao.com/realtime/singapore/story20210712-1167914?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 以色列安全內閣星期天(11日)決定,將凍結向巴勒斯坦轉交5.97億新謝克爾(約合2.47億新元)代收稅款。
以色列凍結向巴勒斯坦轉交部分代收稅款 https://www.zaobao.com/realtime/world/story20210712-1167885?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 英國富豪布蘭森昨天(7月11日)搶先亞馬遜創辦人貝佐斯,成為首名搭乘自己公司建造的飛船上太空旅遊的億萬富豪。布蘭森希望借由此舉,把萌芽中的太空旅遊業推上軌道,並佔得先機。
搶先貝佐斯完成創舉 英富豪布蘭森乘自家飛船上太空 https://www.zaobao.com/news/world/story20210712-1167787?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 美國總統拜登簽署一項行政令,敦促各機構打擊從農業、藥品到勞工等各個行業的反競爭行為,以促進美國經濟各領域的競爭。
拜登簽署行政令 促各機構打擊各行業反競爭行為 https://www.zaobao.com/news/world/story20210712-1167788?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 一場極端熱浪正在席捲美國西海岸的大部分地區,加利福尼亞州沙漠谷地「死亡谷」國家公園,上週五錄得54攝氏度高溫,是1913年7月以來最熱,酷熱天氣上週六持續,加州北部多處有山火。
極端熱浪襲美國西岸 54攝氏度高溫創百年紀錄 https://www.zaobao.com/news/world/story20210712-1167794?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share
* 印度尼西亞衛生部計劃從本週開始,為已完成冠病科興疫苗接種的醫護人員接種加強劑疫苗。
印尼擬為已接種醫護人員 本週起追加一劑莫德納疫苗 https://www.zaobao.com/news/sea/story20210712-1167815?utm_source=ZB_iPhone&utm_medium=share