NVIDIA在GTC 2017上發(fā)布了基于Volta架構的旗艦計算卡Tesla V100，這可是NVIDIA制造出有史以來最多晶體管的GPU，足足有5120個CUDA單元，比上一代增長了42%，盡管使用了臺積電最先進的12nm FFN工藝，但是GPU核心面積已經(jīng)暴漲至815mm2水平。盡管Tesla V100性能足夠強大，不過NVIDIA似乎仍不滿足，在一篇研究論文中透露，NVIDIA正在積極探索MCM-GPU的東西，說白了其實就是如何最優(yōu)化整合多個GPU模塊在一起，每個GPU都發(fā)揮出百分百的實力。

在GTC 2017上NVIDIA CEO黃仁勛曾說過“目前制造高性能GPU有一個很嚴重的限制——芯片尺寸的限制，因為目前現(xiàn)有技術的光刻機受限于光刻模板、光刻光源，幾乎不可能制造出更大的GPU核心”。單GPU核心價值幾乎被榨干殆盡，堆流處理器提升性能即將進入歷史的墳墓，因此核心尺寸不能無止境變大已經(jīng)成為NVIDIA繼續(xù)提升GPU性能的瓶頸。

因此NVIDIA想到了“膠水**”，就是講多個GPU核心通過某種方式連接起來，組成一個GPU整體實行運算。這個方法可能就像是之前的GTX 590，兩個Fermi架構的GF110-351核心整合到同一塊PCB上，不過這樣的壞處顯而易見，類似于SLI、CF一樣，由于兩個核心之間連接的數(shù)據(jù)鏈路帶寬、速度、任務調度存在大量問題，沒有產(chǎn)生1+1=2的實際效果，雙芯卡的命運也就漸漸沒落了。

NVIDIA現(xiàn)在要做的就是探索出一種高效連接多個GPU的方案，MCM-GPU就是這樣一個具有前瞻性的實驗項目。Multi-Chip-Module Package這種形式的封裝其實有點類似于閃存的做法，16層容量不夠，那就堆高，堆到64層。這樣的好處不僅是制造方式簡單，成本有優(yōu)勢，還可以成倍地提高性能。目前，NVIDIA內部的模擬測試中，研究團隊已經(jīng)在研究“堆砌”SMs單元，目前進度已經(jīng)研發(fā)至256組SMs單元(大家算一算有多少個CUDA單元)，而Pascal最強的Tesla P100只有56組，Volta最強的Tesla V100也僅僅為80組。說的白了，其實就像我們的高樓大廈，土地面積不夠，我們就往高處建，MCM-GPU同樣也是疊高，節(jié)省核心面積。如果研發(fā)過程順利，以后GPU顯卡性能暴增不是夢!

NVIDIA表示MCM-GPU與今天的最大GPU核心相比，可以縮小40-60%的核心面積，將來還可能會用上10nm或者轉折性的7nm工藝制造。

此外還有一個很嚴峻的問題，不同層之間的SM單元到底如何連接，如何使用顯存依然是個頭疼的問題。因此NVIDIA在將來還有很長的路要走，但是這個MCM-GPU設計有望在明年的CTG大會上與我們見面，適用于下一代顯卡架構上。

MCM-GPU性能要比普通的多核心GPU性能更好。