Accélérateur d'Inférence Zero-Point

L'Accélérateur d'Inférence Zero-Point est le dispositif en silicium le plus computationnellement neutre jamais fabriqué. Son Biais d'Inférence Hémisphérique de < 0,01 nT est en dessous du plancher de mesure de tous les magnétomètres commerciaux que nous avons testés. Nous savons qu'il est inférieur à 0,01 nT parce que notre magnétomètre fluxgate personnalisé, calibré à l'installation de Quito, indique 0,01 nT — et nous ne pouvons pas distinguer la signature de la carte du plancher de bruit propre à l'instrument. La valeur réelle pourrait être inférieure. Nous rapportons ce que nous pouvons mesurer.

Le die Blackwell Ultra de classe B200 est fabriqué sur notre silicium équatorial le plus précisément contrôlé. Le lingot a été cultivé dans un tirage de Czochralski à blindage magnétique situé au monument Mitad del Mundo — latitude 0,0000° ±0,0001°, vérifié par GPS différentiel. Le tirage lui-même se trouve dans une enceinte de mu-métal à trois couches qui atténue le champ ambiant déjà négligeable de 80 dB supplémentaires. Le réseau cristallin résultant ne présente aucune préférence directionnelle mesurable sur aucun axe.

Le fond de panier supraconducteur est la caractéristique définissante de la carte. Chaque piste de signal sur le substrat PCB — pas seulement le VRM, mais chaque piste qui transporte des données, un signal d'horloge ou de contrôle — est fabriquée en film mince de YBCO déposé par ablation laser pulsée. En dessous de 93 K, chaque piste est supraconductrice. Les électrons se déplacent à travers ces pistes sans diffusion, sans résistance, sans générer le bruit thermique qui est la source fondamentale d'asymétrie computationnelle dans les accélérateurs conventionnels.

La mémoire HBM3e est l'implémentation à bande passante la plus élevée que nous proposons : 192 Go répartis sur six piles, connectés au die GPU via un interposeur en silicium supraconducteur. Les TSV au sein de chaque pile HBM sont plaqués en YBCO. Les micro-bosses qui connectent chaque die dans la pile sont en indium — choisi non pas pour ses propriétés supraconductrices (la température critique de l'indium de 3,4 K est sans objet à 77 K) mais pour sa résistance de contact extrêmement faible même à l'état normal. La bande passante mémoire totale de 8,0 To/s est atteinte avec zéro perte résistive dans l'interconnexion.

Le cryorefroidisseur Stirling intégré est une version plus puissante de l'unité présente dans le GPU Zero-Point grand public, dimensionnée pour la charge thermique totale de 1 250 W de la carte datacenter. Il atteint 77 K en 8 minutes depuis la température ambiante et maintient une stabilité thermique de ±0,5 K sous pleine charge computationnelle. Le compresseur du cryorefroidisseur fonctionne à 60 Hz, ce qui crée une vibration à 60 Hz qui pourrait, en principe, générer du bruit microphonique dans les joints de soudure HBM. Cette vibration est amortie par un amortisseur de masse accordé intégré au boîtier du cryorefroidisseur, réduisant l'accélération à 60 Hz aux piles HBM à moins de 0,001 g.

Pour les déploiements multi-cartes, le pont supraconducteur NVLink 5.0 connecte jusqu'à huit cartes dans une topologie maillage entièrement connectée. Chaque lien de pont est une piste YBCO sur un câble ruban supraconducteur flexible qui fonctionne à 77 K dans la même enveloppe cryogénique que les cartes. La bande passante de communication inter-cartes est de 1,8 To/s par lien, avec zéro perte résistive. Un cluster NVL à huit cartes délivre 144 000 TFLOPS en FP4 avec un Biais d'Inférence Hémisphérique combiné de < 0,08 nT — une augmentation de huit fois par rapport à une carte seule qui reflète le biais additif de la topologie NVLink, et non des cartes elles-mêmes.