記憶體可說是現代 AI 大型語言模型(LLM)最嚴重的限制。根據一篇具影響力的論文,LLM token 生成本質上是一項受記憶體限制的任務,這意味著模型輸出文字的速度會受限於從記憶體讀取資料的速度。隨著模型規模增大,這種瓶頸的嚴重性也隨之增加,進而形成阻礙 LLM 推論效能的「記憶牆」。
AI 硬體新創公司 Majestic Labs 正以直接且全面的方式解決這個問題。公司正在開發一款名為 Prometheus 的新型 AI 伺服器,搭載高達 128 TB 的記憶體。這比 Nvidia 的 DGX B300 伺服器多出 60 倍以上,後者是一款尖端的 AI 處理機架。
Sha Rabii 是 Majestic Labs 的共同創辦人兼總裁,他相信這種大幅增加的記憶體容量將為公司帶來優勢。儘管他承認「Nvidia 在打造可擴展的系統方面做得非常出色」,但他認為,隨著模型規模成長,這種做法在經濟效益上會變得較不划算,「最終會過度配置運算資源,卻讓記憶體不足」。
以 DRAM 為中心的 LLM 記憶體架構
Majestic Labs 計劃透過與競爭對手截然不同的架構來克服「記憶牆」。
Nvidia 目前的 伺服器配備快速的 高頻寬記憶體(HBM),通常用於讀取 LLM 的模型權重。此外,還有較大但速度較慢的動態 隨機存取記憶體(DRAM)池,用來處理 LLM 與伺服器本身的額外負擔。而 Majestic 則全面採用 DRAM(特別是 LPDDR6),打造統一架構。
Rabii 表示,大多數記憶體介面設計只能在短距離內運作,有時僅數毫米,這限制了可放置的記憶體量。「運算晶片只有一條 shoreline 可以放置 HBM,如果你想要放更多,就做不到,」Rabii 解釋道。
為了解決這個問題,Majestic 使用專有記憶體介面,採用微型銅纜建構,最長可達一公尺。此介面搭配自訂記憶體聚合晶片,這些晶片緊鄰記憶體模組,負責協調整個伺服器的記憶體。
「它是高速介面的終端點,並將訊號扇出到許多商用 DRAM 晶片,」Rabii 說明。此外,Majestic 表示,這項設計除了能支援大容量記憶體池,還能提供高達每秒 25.6 TB 的記憶體頻寬。
用於 LLM 加速的 Ignite AI 處理器
擁有更多記憶體固然很好,但仍需搭配 AI 加速器,類似 Nvidia 的 GPU。Majestic 的解決方案是 Ignite,一款自訂 AI 處理單元,作為伺服器的運算引擎。Prometheus 伺服器內含 12 顆 Ignite 晶片。
Ignite 將資料中心級的 ARM 應用核心與 RISC-V 向量與張量核心整合在單一晶片上,所有核心共享相同的記憶體空間。ARM 核心擔任晶片上的主機處理器,負責協調 AI 模型;RISC-V 核心則執行實際的 LLM 處理。最終成果是一顆單一晶片,能處理 LLM 推論的多個面向,而無需在不同 處理器之間交接。Majestic Labs 尚未公布 Prometheus 的具體運算效能指標。
Rabii 也承認軟體同樣重要,因為許多 AI 框架已經根深柢固。「我們正盡可能在客戶採用的每個面向降低摩擦,無論是硬體還是軟體,」他說。Prometheus 將支援 PyTorch、vLLM 以及 OpenAI 的 Triton 推論框架,且無需修改程式碼。這意味著與這些框架相容的現有模型可以直接執行。
Prometheus 伺服器設計與定價
以上所有技術最終整合在伺服器中,該伺服器符合 Open Compute Project 規範。一個機架最多可容納四台伺服器;每機架預計功耗最高達 120 千瓦;散熱則採用 冷板式液冷。伺服器的記憶體設計為模組化,因此購買時若未達最大 128 TB 記憶體容量,日後仍可升級。
儘管這項計畫涵蓋範圍廣泛,Majestic 仍希望在價格上定位 Prometheus——這可能令人意外,因為每台伺服器可搭載如此大量的記憶體。Majestic 認為這是可行的,因為它使用 DRAM 而非 HBM。定價尚未公布,Prometheus 預計將於 2027 年出貨。
「依工作負載而定,我們客戶的資本支出將降低 10 到 50 倍,功耗也會以類似幅度下降,」Rabii 表示。
0 Comments
Log in to join the conversation.No comments yet. Be the first to share your thoughts.