Ввод Соединёнными Штатами новых экспортных ограничений в отношении Китая вынудил китайских разработчиков изменить подход к созданию чипов. Теперь они стараются искусственно замедлить работу своих чипов, чтобы не попасть под санкции Вашингтона и не разделить участь HiSilicon, которая разрабатывала чипы для Huawei и утратила значительную часть клиентов под давлением США.

Источник изображения: Alibaba

Alibaba, стартап Biren Technology и другие китайские разработчики микросхем, потратившие миллионы долларов на создание передовых процессоров и ускорителей вычислений (в том числе связанных с ИИ) для суперкомпьютеров и ЦОД, теперь вынуждены замедлять свои чипы, чтобы иметь возможность и дальше пользоваться услугами тайваньского контрактного производителя микросхем Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC).

Как известно, TSMC приостановила выпуск 7-нм чипов для ускорителей вычислений Biren BR100, опасаясь, что они подпадают под экспортные ограничения США. Дело в том, что TSMC, как и любой другой фабрике по выпуску полупроводников, сложно точно оценить вычислительные возможности тех или иных чипов. Поэтому она предлагает китайским клиентам самим указывать параметры своих чипов и подписывать заявления об ответственности за приведенные данные. В случае с Biren, в прекращении выпуска чипов TSMC, виноваты и сами разработчики, которые разрекламировали возможности своих чипов.

По словам китайских специалистов, определить, подпадает ли тот или иной чип под ограничения США, сложно. Всё потому, что определяется это по такому показателю, как скорость двунаправленной передачи и разъяснения в документах по данному пункту нечёткие. Для чипов, согласно санкциям США, этот показатель не должен превышать 600 Гбайт/с.

Если ранее Biren указывала для ускорителя BR100 скорость передачи данных 640 Гбайт/с, то теперь на её сайте приведен показатель согласно расчётам исследовательской группы Bernstein, составляющий 576 Гбайт/с. По словам сотрудника Biren, пожелавшего сохранить анонимность, компания начала корректировать конструкцию микросхем, чтобы снизить их скорость в надежде, что их будет производить TSMC.

Дилан Патель (Dylan Patel), главный аналитик исследовательской группы по полупроводникам SemiAnalysis, который первым заметил изменение спецификаций чипов Biren, сообщил, что разработчики пытаются замедлить работу чипа, отключив его часть. Он выразил сомнение, что такой трюк будет одобрен американскими регуляторами, так как конструкция чипа не меняется и нет никаких гарантий, что его не запустят в дальнейшем на полную мощность.

Источники газеты Financial Times сообщили, что разработчики из подразделения Alibaba T-Head тоже рассматривают возможные способы модифицикации своего нового 5-нм процессора, предназначенного для работы с искусственным интеллектом, чтобы не попасть под ограничения США. В ответ на просьбу газеты прокомментировать это сообщение, представитель T-Head сказал: «Основные продукты T-Head предназначены исключительно для собственного использования Alibaba Group и соответствуют всем относящимся к данному вопросу нормам».

По некоторым данным, китайская Biren Technology — крупнейший разработчик GPU в стране, намерена сократить треть сотрудников после того, как TSMC прекратила для компании выпуск полупроводниковой продукции в связи с санкциями, введёнными США в отношении китайского суперкомпьютерного сектора. Если информация подтвердится, это серьёзно подорвёт способность Biren разрабатывать как GPU-ускорители, так и программное обеспечение для ИИ и систем высокопроизводительных вычислений.

Источник изображения: Biren Technology

Поскольку пока непонятно, сможет ли компания получить у TSMC свои чипы в обозримом будущем, она просто вынуждена сокращать персонал — об этом сообщают тайваньские СМИ со ссылкой на источники, знакомые с вопросом. Разумеется, нехватка штата не может не сказаться на возможности вести дальнейшие разработки, что, в частности, скажется на перспективах конкуренции с AMD и NVIDIA.

Biren специализируется на GPU для ИИ и HPC-вычислений и её топовое решение BR100 способно конкурировать с передовыми вариантами — NVIDIA A100 и H100, во всяком случае, при выполнении определённых задач. В норме Biren заказывает производство своих процессоров у TSMC. С начала октября подобные чипы не могут импортироваться в Китай в случае, если они изготовлены с использованием американских технологий (включая средства автоматизации разработки, оборудование для изготовления кремниевых пластин и т.п.).

Источник изображения: Tom's Hardware

Санкции США против китайской суперкомпьютерной отрасли довольно жёсткие и при этом весьма расплывчато описаны. Известно, что поставляемые в Китай чипы не могут использоваться в машинах с производительностью более 100 петафлопс (FP64) или более 200 петафлопс (FP32) на каждые 1178 м³.

Хотя достоверно неизвестно, способны ли ускорители Biren BR104 или BR100 обеспечить соответствующие показатели (во многом потому, что Biren не раскрывает многие технические детали), TSMC не желает принимать на себя риски и поставлять в Китай суперкомпьютерные чипы до того, как будет установлено, что они не нарушают американские экспортные ограничения. При этом Китай является для Biren первоочередным крупнейшим рынком, поэтому производитель вряд ли сможет быстро переориентироваться на другие страны. В результате будущее компании пока выглядит весьма пессимистично.

Ещё накануне агентство Bloomberg с уверенностью сообщало, что вычислительные способности ускорителей Biren BR100 одноимённой китайской компании чуть хуже NVIDIA A100, а потому американские санкции не помешают их дальнейшему производству. Сегодня источник резко сменил риторику, заявив о принятом TSMC решении приостановить отгрузку этих 7-нм ускорителей китайскому заказчику.

Источник изображения: Biren Technology

Ещё летом Biren Technology не стеснялась заявлять, что разработанный ею ускоритель BR100 способен бросить вызов NVIDIA A100. Характеристики китайской новинки действительно внушали уважение: 77 млрд транзисторов, 7-нм техпроцесс производства и пространственная компоновка 2.5D CoWoS, наличие на борту 64 Гбайт памяти, поддержка интерфейсов PCI Express 5.0 и CXL. Впрочем, когда речь зашла о новой волне антикитайских санкций, представители Biren на условиях анонимности предпочли заявить, что до уровня NVIDIA A100 их детище не дотягивает, а потому не попадает под действие новых экспортных ограничений.

Сегодня стало известно, как сообщает Bloomberg, что TSMC не стала рисковать и приостановила выпуск 7-нм ускорителей вычислений Biren Technology. При этом тайваньский подрядчик так и не пришёл к окончательному выводу о принадлежности продукции Biren к запрещённой категории изделий, но поставки будут прекращены «на всякий случай». Ускорители Biren предназначены для работы в системах машинного зрения, обработки естественной речи и её синтеза с использованием искусственного интеллекта. Представители китайской компании данные новости пока никак не прокомментировали, по словам Bloomberg.

Китайская компания Biren Technology представила графический процессор BR100, обеспечивающий производительность до 1024 Тфлопс в 16-битных операциях с плавающей точкой и до 2048 Тфлопс в 8-битных целочисленных операциях. Решение предназначено для использования в составе специализированных высокопроизводительных вычислительных систем (HPC).

Источник изображений: Biren Technology

Графический процессор BR100 — это флагманское решение компании, использующее 7-нм техпроцесс производства и технологию 2,5D-упаковки CoWoS компании TSMC. Чип использует архитектуру BiLiren и имеет на борту 77 млрд транзисторов.

Решения на его основе могут предложить до 64 Гбайт высокоскоростной памяти HBM2e с максимальной пропускной способностью на уровне 2,3 Тбайт/с, а также 300 Мбайт выделенной кеш-памяти. Для GPGPU заявляется поддержка интерфейсов PCIe 5.0 и CXL.

Производительность BR100 выше, чем у NVIDIA Ampere A100, но примерно в 2,0–2,5 раз ниже, чем у решений на базе архитектуры NVIDIA Hopper. Максимальное превосходство над NVIDIA Ampere заявляется при работе с 32-битными числами с плавающей точкой — в этом случае BR100 может предложить производительность на уровне 256 Тфлопс против 19,5 Тфлопс у решения NVIDIA.

Помимо BR100 китайская компания представила также графический чип BR104. Он предлагает урезанные вдвое характеристики и примерно вдвое меньшую по сравнению с BR100 производительность, и может использоваться в составе карт расширения формата PCIe с показателем энергопотребления до 300 Вт.

Для своих продуктов Biren Technology также представила программную платформу BIRENSUPA. Она поддерживает различные популярные фреймворки для машинного обучения, например, PaddlePaddle от Baidu.