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近日，美國AI芯片初創(chuàng )公司Cerebras Systems正式推出全球尺寸最大的AI芯片——Wafer Scale Engine（WSE），并在A(yíng)I推理性能上實(shí)現歷史性突破。這款邊長(cháng)22厘米、面積達462平方厘米的芯片，集成了40億至4萬(wàn)億個(gè)晶體管（不同代次版本），其推理速度比同等規模的英偉達GPU集群快約2.5倍，重新定義了AI計算的性能邊界。 “晶圓級”架構：?jiǎn)涡酒敲莱売嬎銠C WSE的核心創(chuàng )新在于其“晶圓級”設計——將整塊300毫米晶圓轉化為單一處理器，而非傳統方式中將晶圓切割為多個(gè)小芯片。這一設計使WSE擁有以下突破性參數： 晶體管數量：最新WSE-3版本集成超4萬(wàn)億個(gè)晶體管，是英偉達H100的52倍； 核心規模：搭載90萬(wàn)個(gè)AI優(yōu)化計算核心（WSE-3），是H100的52倍； 內存帶寬：片上SRAM達44GB，帶寬9PB/s，是H100的10,000倍； 功耗效率：?jiǎn)涡酒?5千瓦，但能效比優(yōu)于英偉達DGX H100集群。 Cerebras首席執行官Andrew Feldman表示：“WSE不是對現有架構的漸進(jìn)改進(jìn)，而是芯片技術(shù)的一次范式革命。通過(guò)將計算、內存和通信全部集成在單晶圓上，我們消除了傳統集群中90%的數據傳輸延遲�！� 推理性能碾壓：每秒生成2500個(gè)Token 在Web Summit 2025大會(huì )上，Cerebras展示了WSE在Meta Llama 4模型上的推理性能： 基準測試：WSE處理速度達每秒2500個(gè)Token，而英偉達集群僅能實(shí)現每秒1000個(gè)Token； 模型支持：可訓練24萬(wàn)億參數的AI模型，是英偉達方案的600倍； 成本優(yōu)勢：訓練700億參數的Llama模型，WSE集群僅需1天，而英偉達集群需30天。 第三方機構Artificial Analysis的測試顯示，WSE在Meta最先進(jìn)模型上的推理性能“超越所有現有方案”，成為唯一能在特定場(chǎng)景下超越英偉達Blackwell架構的解決方案。 技術(shù)突破：稀疏計算與片上內存革命 WSE的性能飛躍源于兩大核心技術(shù)： · 稀疏線(xiàn)性代數核心（SLAC）： 針對深度學(xué)習中的稀疏計算（數據中50-98%為零）優(yōu)化，自動(dòng)跳過(guò)零值計算，將硬件利用率提升至GPU的3-4倍； 動(dòng)態(tài)稀疏性支持使推理速度比英偉達GPU快2.5倍。 · 片上超高速內存： WSE-3集成44GB SRAM，帶寬9PB/s，徹底消除對外部HBM的依賴(lài)； 內存與計算核心緊密耦合，使數據訪(fǎng)問(wèn)延遲降低至GPU的1/1000。 Cerebras首席營(yíng)銷(xiāo)官Julie Shin指出：“傳統GPU需通過(guò)PCIe或NVLink連接多塊芯片，而WSE的所有通信均在片內完成，這種‘零延遲’架構是性能飛躍的關(guān)鍵�！� 產(chǎn)業(yè)沖擊：重新定義AI計算架構 WSE的推出標志著(zhù)AI芯片競爭進(jìn)入“晶圓級”時(shí)代： 算力密度：?jiǎn)涡酒商峁?25 petaFLOPS性能，相當于10個(gè)英偉達DGX H100機架； 能效比：在相同功耗下，WSE的訓練速度是英偉達方案的8倍； 成本優(yōu)勢：Cerebras宣稱(chēng)其解決方案可將AI模型訓練成本降低90%。 目前，WSE已應用于美國能源部、阿斯利康等機構的超級計算機項目中。Feldman透露，下一代WSE-4將采用臺積電3nm工藝，晶體管數量突破10萬(wàn)億，目標直指GPT-6級別模型的實(shí)時(shí)訓練。 未來(lái)展望：AI計算的“光刻機時(shí)刻” 行業(yè)分析師指出，WSE的商業(yè)化落地將加速AI產(chǎn)業(yè)分化： 云服務(wù)商：亞馬遜、微軟等巨頭或采購WSE集群以降低運營(yíng)成本； 初創(chuàng )企業(yè)：生物醫藥、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域將涌現更多“單芯片即數據中心”的創(chuàng )新模式； 芯片生態(tài)：英偉達、AMD或被迫加速2.5D/3D封裝技術(shù)研發(fā)，以應對晶圓級芯片的挑戰。 “這就像從機械硬盤(pán)到SSD的跨越�！盋erebras首席硬件架構師Sean Lie表示，“WSE證明了單芯片即可承載超級計算機的算力，而我們的目標是在2030年前將AI推理成本降低至目前的千分之一�！� 關(guān)于Cerebras Systems Cerebras成立于2016年，總部位于美國加州，專(zhuān)注于晶圓級AI芯片研發(fā)。其團隊核心成員來(lái)自AMD、Intel、Sun等企業(yè)，累計融資超10億美元。2025年，WSE系列芯片已占據全球AI訓練市場(chǎng)15%的份額，成為英偉達最強勁的挑戰者。 |
