【官方资源】驯服能耗猛兽:AI与加密货币时代的存储器能效优化

为什么要关注存储器?

存储器利用率之所以成为关注重点,是因为它在提高能效方面具有巨大的提升潜力。存储器的功耗与许多 CPU 相当,约占服务器总功耗的22%。存储器层级数量的不断增加既带来了积极影响,也带来了负面影响。积极的一面是,功耗更低的存储器正不断部署到更靠近处理器的位置。消极的一面是,这些近存储器层级容量有限,因此仍需要容量更大、功耗更高的存储器持续向本地存储器填充数据集。各层级存储器的功耗都会累加到系统总功耗中。

例如,高带宽存储器(HBM)的接口能耗约为 1.5pJ/bit,相比之下,双倍数据速率(DDR)存储器模块约为 15pJ/bit,前者具有明显优势(见图5)。遗憾的是,这些存储器仍会产生较高的功耗(例如,每个 HBM 堆栈的功耗为 75W 或 100W),且与高功耗处理器位于同一基板上。这使得其散热极具挑战性。相比之下,每个 DDR 模块的功耗约为 15W,并且位于距离处理器更远的位置,这些区域可采用风冷方式散热。