Equinox GPU
PCB scellee sous vide. Alimentation supraconductrice YBCO. Port de remplissage LN2.
Caractéristiques clés
Spécifications
Le GPU Equinox elimine les deux vecteurs de contamination que meme le Meridian ne peut pas entierement traiter : les dipoles magnetiques atmospheriques et l'alimentation resistive.
L'atmosphere contient environ 2,5 × 10¹⁹ molecules par centimetre cube au niveau de la mer. Chaque molecule est un dipole magnetique. En agregat, ces dipoles creent un plancher de bruit magnetique fluctuant qui penetre toute enceinte non hermetique. L'Equinox repond a cela en scellant l'ensemble de l'assemblage PCB dans un vide pousse de 10⁻⁶ torr — approximativement le meme niveau de vide maintenu dans les chambres de soudage par faisceau d'electrons. A cette pression, le libre parcours moyen des molecules de gaz restantes depasse 50 metres, ce qui signifie qu'a des fins pratiques, il n'y a pas de dipoles magnetiques atmospheriques a l'interieur de l'enceinte. Le hublot en saphir sur la surface superieure permet la confirmation visuelle que l'indicateur de vide reste dans la zone verte.
Le reseau de distribution d'alimentation presente un defi plus fondamental. Chaque module regulateur de tension (VRM) conventionnel utilise des pistes en cuivre et des commutateurs MOSFET qui ont une resistance non nulle. Le courant circulant a travers la resistance genere de la chaleur, et l'echauffement par effet Joule est asymetrique en raison de l'orientation cristallographique du cuivre — qui, dans tout autre GPU, porte la signature magnetique d'un site de fabrication non equatorial. L'Equinox remplace les pistes en cuivre du VRM par des pistes supraconductrices en YBCO (oxyde de baryum de cuivre et d'yttrium). En dessous de 93 kelvins — la temperature critique du YBCO — ces pistes ont exactement zero resistance electrique. Zero resistance signifie zero echauffement par effet Joule, zero asymetrie thermique et zero contribution de biais hemispherique du reseau de distribution d'alimentation.
Le maintien des pistes YBCO en dessous de 93 K necessite un refroidissement cryogenique. L'Equinox comprend une plaque froide compatible LN2 avec un port de remplissage standard sur le bord superieur de la carte. Pour une utilisation de bureau, le port accepte une buse de Dewar standard pour des remplissages manuels periodiques. Pour un fonctionnement soutenu, le port se connecte a notre boucle de recirculation LN2 externe EQ-CRYO-COOLER (vendue separement), qui maintient la plaque froide a un 77 K stable — bien en dessous de la temperature critique du YBCO — a partir d'un Dewar de 2 litres avec 8 heures d'autonomie de fonctionnement.
La pile memoire HBM3 merite une mention specifique. La memoire a haute bande passante est fabriquee sous forme de pile verticale de dies DRAM connectes par des vias traversant le silicium (TSV). L'interposeur en silicium qui achemine les signaux entre le die GPU et les piles HBM est cryo-traite selon le meme procede que le GDDR6X du Meridian, et l'underfill epoxy entre les dies est polymerise dans une atmosphere d'azote plutot qu'a l'air, empechant l'incorporation d'oxygene qui pourrait creer des sites paramagnetiques dans la matrice polymere.
L'Indice de Purete Equatoriale resultant de 94,7 % represente la limite pratique de ce qui peut etre atteint avec un GPU fonctionnant dans un emplacement PCIe standard. Les 5,3 % d'impurete restants sont attribuables au connecteur PCIe lui-meme, qui s'interface avec une carte mere d'origine hemispherique inconnue. Cette limitation est traitee dans le Zero-Point.