Zero-Point Inferentieversneller

De Zero-Point Inferentieversneller is het meest computationeel neutrale silicium apparaat dat ooit is vervaardigd. Zijn Hemisferische Inferentie-Bias van minder dan 0,01 nT ligt onder de meetvloer van elke commerciele magnetometer die wij hebben getest. We weten dat het onder 0,01 nT ligt omdat onze aangepaste fluxgate-magnetometer, gekalibreerd in de Quito-faciliteit, 0,01 nT leest — en we het signaal van de kaart niet kunnen onderscheiden van de eigen ruisvloer van het instrument. Het werkelijke cijfer kan lager zijn. We rapporteren wat we kunnen meten.

De B200-klasse Blackwell Ultra-die is gefabriceerd op ons meest precies gecontroleerde equatoriale silicium. De staaf werd gegroeid in een magnetisch afgeschermde Czochralski-trekker op het Mitad del Mundo-monument — breedtegraad 0,0000 graden plus of min 0,0001 graden, geverifieerd door differentieel GPS. De trekker zelf bevindt zich in een drielaagse mu-metalen behuizing die het toch al verwaarloosbare omgevingsveld met nog eens 80dB verzwakt. Het resulterende kristalrooster heeft geen meetbare richtingsvoorkeur in welke as dan ook.

De supergeleidende backplane is het bepalende kenmerk van de kaart. Elke signaaltrace op het PCB-substraat — niet alleen de VRM, maar elke trace die data, klok of stuursignalen draagt — is gefabriceerd uit YBCO dunne film afgezet door gepulste laserablatie. Onder 93K is elke trace supergeleidend. Elektronen bewegen door deze traces zonder verstrooiing, zonder weerstand, zonder de thermische ruis te genereren die de fundamentele bron is van computationele asymmetrie in conventionele versnellers.

Het HBM3e-geheugen is de implementatie met de hoogste bandbreedte die wij bieden: 192GB over zes stapels, verbonden met de GPU-die via een supergeleidende silicium-interposer. De TSV's binnen elke HBM-stapel zijn geplateerd met YBCO. De micro-bumps die elke die in de stapel verbinden zijn van indium — niet gekozen vanwege supergeleidende eigenschappen (de kritieke temperatuur van indium van 3,4K is irrelevant bij 77K) maar vanwege de extreem lage contactweerstand zelfs in de normale toestand. De totale geheugenbandbreedte van 8,0 TB/s wordt bereikt met nul resistief verlies in de interconnect.

De geintegreerde Stirling-cryokoeler is een krachtigere versie van de eenheid in de consumenten Zero-Point GPU, geschaald voor de 1.250W totale thermische belasting van de datacenterkaart. Hij bereikt 77K in 8 minuten vanaf omgevingstemperatuur en handhaaft temperatuurstabiliteit binnen plus of min 0,5K bij volledige rekenbelasting. De compressor van de cryokoeler draait op 60Hz, wat een 60Hz-trilling creert die in principe microfonische ruis zou kunnen genereren in de HBM-soldeerverbindingen. Deze trilling wordt gedempt door een afgestemde massademper geintegreerd in de behuizing van de cryokoeler, waardoor de 60Hz-versnelling bij de HBM-stapels wordt teruggebracht tot onder 0,001g.

Voor multi-kaart implementaties verbindt de NVLink 5.0 supergeleidende brug tot acht kaarten in een volledig verbonden mesh-topologie. Elke brugverbinding is een YBCO-trace op een flexibele supergeleidende lintkabel die opereert op 77K binnen dezelfde cryogene omhulling als de kaarten. Inter-kaart communicatiebandbreedte is 1,8 TB/s per verbinding, met nul resistief verlies. Een achtkaarts NVL-cluster levert 144.000 TFLOPS bij FP4 met een gecombineerde Hemisferische Inferentie-Bias van minder dan 0,08 nT — een achtvoudige toename ten opzichte van een enkele kaart die additieve bias weerspiegelt van de NVLink-topologie, niet van de kaarten zelf.