人工智能(AI)及高效能运算(HPC)已是今年科技业界新显学,日本富士通也针对 AI 及 HPC 应用自行开发特殊应用芯片(ASIC),包括专为 AI 深度学习量身打造的 DLU 深度学习专用芯片,以及针对新一代 Post 京(Post-K)超级电脑设计的 ARM 架构 HPC 芯片,而两款芯片都将由交由晶圆代工龙头台积电(2330)代工。


AI 学习技术之一的深度学习,是推进 AI 判断的重要技术,但是深度学习目前遇到的最大问题,是要在巨量资料中不断进行演算处理。为了缩短运算时间,富士通推出了全球速度最快的深度学习伺服器及云端运算服务 Zinrai 深度学习系统,同时也针对深度学习的特性,自行设计 DLU 深度学习芯片,预计今年可望开始出货。


相较于业界多半采用绘图处理器GPU)的平行运算技术来进行 AI 深度学习,富士通则自行开发专为深度学习打造的 DLU 多核心深度学习芯片,同时是利用平行运算的原理,但是可以有效降低运算功耗,目标是比竞争对手的深度学习芯片,拥有 10 倍的每瓦性能(Performance per Watt)表现。


此外,富士通也将把 DLU 芯片应用在超级电脑“京”当中,而且可与富士通自行设计的 Tofu 互联技术相结合,将可建立超大规模的神经网络(neural networks)运算架构。


在 HPC 运算布局上,富士通与日本理化学研究所合作开发的京超级电脑,在 2011 年曾连续 2 年夺下全球运算能力最强的超级电脑。富士通以京超级电脑为架构开发出商用化的 PRIMEHPC 系列伺服器,受到科学研究单位的重视,该系列伺服器第一个日本以外的客户就是台湾气象局。


富士通的京超级电脑目前主要采用的是 SPARC 架构处理器,过去几年都是委由台积电代工,但新一代的 Post 京超级电脑,将首度采用 ARM 架构来设计处理器。富士通采用 ARMv8-A 指令集架构,最大特色是可以比其它伺服器处理器拥有更低的功耗,让超级电脑在进行庞大数据运算时,可以更有效的降低用电量。据了解,首款 ARM 架构处理器将采用台积电 7 奈米制程量产。