AMD 新旗舰 GPU Instinct MI355X 功耗高达 1,400 瓦，AI 性能显著提升

在ISC 2025大会上，AMD首席技术官马克·佩珀马斯特（Mark Papermaster）正式发布了Instinct MI355X加速器，该产品专为人工智能（AI）和高性能计算（HPC）设计。新一代加速器基于AMD的CDNA 4架构，支持FP4和FP6精度格式，这些低精度格式在AI推理任务中日益重要。尽管MI355X在功耗方面几乎比前一代产品翻了一番，但其推理性能得到了大幅提高。 与前一年发布的Instinct MI325X相比，MI355X的性能显著提升。新的GPU在FP8精度下的计算吞吐量达到10.1 PFLOPS，而MI325X则分别为2.61 PFLOPS和5.22 PFLOPS（不使用/使用结构化稀疏）。此外，MI355X在FP4和FP6精度下的性能也优于MI325X和Nvidia的B300 GPU，后者在FP4精度下仅达到15 PFLOPS。 Instinct MI350X系列包括两个型号：标准版本MI350X消耗1000瓦的电能，适合风冷冷却；而更高性能的MI355X版本功耗最高达1400瓦，主要设计用于直接液体冷却，但也有一些客户可能会使用风冷方案。两者均配备288GB的HBM3E内存，带宽最高可达8 TB/s。此外，MI355X在FP4和FP6精度下的最大性能分别达到20.1 PFLOPS和161.06 PFLOPS。 佩珀马斯特表示，随着技术的进步，未来超级计算机的功耗会继续增加。例如，2023年中期推出的Instinct MI300X峰值功耗为750瓦，而MI355X则达到了1400瓦。他还预计，2026-2027年的加速器功耗将达到1600瓦，到本十年末可能高达2000瓦。相比之下，Nvidia的Rubin Ultra GPU预计将消耗高达3600瓦的功率。 AMD的数据还显示，过去几十年来，超级计算机的性能每1.2年左右翻一番，早期主要依赖CPU系统，但从2005年起，异构架构（CPU与GPU或加速器的混合）开始发挥主导作用。如今，在“AI加速时代”，如El Capitan和Frontier等系统已超过1 ExaFLOP，进一步推动了性能的指数级增长。 然而，性能增长的背后伴随着更高的功耗。为了保持性能提升的步伐，内存带宽和功耗优化已成为迫切需要解决的问题。AMD认为，每两年内存带宽必须增加一倍以上，以保持每个FLOPS的带宽比例。这意味需要增加每个GPU的HBM堆栈数量，导致更大的GPU和模块，功耗也随之增加。 好消息是，超级计算机和加速器的性能效率也在迅速提高。AMD展示的数据表明，性能效率从2010年的约3.2 GFLOPS/W增加到2023年的大约52 GFLOPS/W。展望未来，要保持这种性能提升速度，每2.2年必须实现能耗效率的翻倍。对于能够实现千倍ExaFLOP级性能的ZettaFLOP系统来说，需要的功率约为500兆瓦。如果没有这样的能效提升，未来的超级计算机可能会需要数十亿瓦级别的能量供应，类似于整个核电站的产能，这将使其运营成本过高。 业内人士认为，AMD发布的新产品展示了其在AI和HPC领域的强大实力和未来发展的潜力。同时，他们也指出，功耗问题将继续是行业面临的主要挑战之一，需要在技术创新和能源管理之间找到平衡点。AMD作为全球领先的半导体公司之一，一直在高性能计算和图形处理领域深耕细作，此次新款加速器的发布再次证明了其在这一领域的领导地位。