Ponte Vecchio

Intel Ponte Vecchioは、Xe-HPCアーキテクチャを実装した初のエクサスケール向けGPUで、革新的なマルチタイル設計により高い性能と効率を実現しています。

Ponte Vecchioの革新性：

• コードネーム: イタリアの有名な橋から命名
• 製品名: Intel Data Center GPU Max Series
• 用途: HPC、AI、データ解析
• 特徴: 史上最も複雑なプロセッサの一つ

前例のない複雑性：

• コンピュートタイル: 16個
• Ramboキャッシュ: 8個
• HBMタイル: 8個
• その他: I/O、接続タイル等

5つの製造プロセス：

1. Intel 7: ベースタイル
2. TSMC N7: コンピュートタイル
3. TSMC N5: 一部タイル
4. Intel 10: 一部コンポーネント
5. 外部ファウンドリ: 追加タイル

Foveros

• 3D積層: 垂直統合
• 高密度: 面積効率
• 短配線: 低レイテンシ

EMIB

• 2.5D接続: タイル間
• 高帯域: 効率的通信
• 柔軟性: 異種統合

Co-EMIB

• ハイブリッド: 2.5D+3D
• 最適化: 各技術の利点
• 業界初: この規模での実装

演算性能

• FP64: 52 TFLOPS
• FP32: 52 TFLOPS（1:1比）
• TF32: 419 TFLOPS
• FP16/BF16: 839 TFLOPS
• INT8: 1678 TOPS

メモリ

• HBM2e: 128GB
• 帯域: 3.2TB/s
• ECC: フルサポート

HPC最適化設計：

• ベクトルエンジン: 512ビット幅
• 行列エンジン: systolic array
• FP64: ネイティブサポート
• 拡張命令: HPC向け

oneAPI

• SYCL/DPC++: 標準ベース
• Level Zero: 低レベルAPI
• 移植性: CUDA からの移行

最適化ライブラリ

• oneMKL: 科学計算
• oneDNN: AI推論/学習
• oneDAL: データ解析

最大の展開先：

• ノード数: 9,000以上

• GPU数: 63,744基

• 性能目標: 2 EFLOPS

• 用途: 科学研究、AI

• TDP: 550W-600W

• 冷却: 液冷必須

• 効率: 性能/ワット最適化

• 密度: ラック最適化

GPU間接続：

• 帯域: 90GB/s×8リンク
• トポロジー: 全結合可能
• スケーラビリティ: 8GPU直結
• レイテンシ: 極小

1. パッケージング革命

   • 業界最複雑
   • 新技術実証

2. 異種統合

   • 複数プロセス
   • 最適化配置

3. スケーラビリティ

   • タイル設計
   • 柔軟な構成

初期の課題

• 製造複雑性
• 歩留まり
• ソフトウェア

改善

• 継続的最適化

• ドライバー更新

• エコシステム構築

• Intel参入: GPU計算市場

• 競争促進: 3社体制

• 技術革新: 業界全体

• 選択肢: ユーザー利益

Rialto Bridge

• 改良版
• 製造最適化
• 性能向上

Falcon Shores

• XPU構想

• CPU+GPU統合

• 次世代アーキテクチャ

• Xe-HPC

• Aurora

• oneAPI

• EMIB

• Foveros