ZeroPoint’s nanosecond-scale memory compression could tame power-hungry AI infrastructure

AI is only the latest and hungriest market for high-performance computing, and system architects are working around the clock to wring every drop of performance out of every watt. Swedish startup ZeroPoint, armed with €5 million ($5.5 million USD) in new funding, wants to help them out with a novel memory compression technique at the nanosecond scale — and yes, it’s exactly as complicated as it sounds.

The concept is this: losslessly compress data just before it enters RAM, and decompress it afterwards, effectively widening the memory channel by 50% or more just by adding one small piece to the chip.

Compression is, of course, a foundational technology in computing; as ZeroPoint CEO Klas Moreau (left in the image above, with co-founders Per Stenström and Angelos Arelakis) pointed out, “We wouldn’t store data on the hard drive today without compressing it. Research suggests 70% of data in memory is unnecessary. So why don’t we compress in memory?”

The answer is we don’t have the time. Compressing a large file for storage (or encoding it, as we say when it’s video or audio) is a task that can take seconds, minutes or hours depending on your needs. But data passes through memory in a tiny fraction of a second, shifted in and out as fast as the CPU can do it. A single microsecond’s delay, to remove the “unnecessary” bits in a parcel of data going into the memory system would be catastrophic to performance.

Memory doesn’t necessarily advance at the same rate as CPU speeds, though the two (along with lots of other chip components) are inextricably connected. If the processor is too slow, data backs up in memory — and if memory is too slow, the processor wastes cycles waiting on the next pile of bits. It all works in concert, as you might expect.

While super-fast memory compression has been demonstrated, it results in a second problem: Essentially, you have to decompress the data just as fast as you compressed it, returning it to its original state, or the system won’t have any idea how to handle it. So unless you convert your whole architecture over to this new compressed-memory mode, it’s pointless.

ZeroPoint claims to have solved both of these problems with hyper-fast, low-level memory compression that requires no real changes to the rest of the computing system. You add their tech onto your chip, and it’s as if you’ve doubled your memory.

Although the nitty-gritty details will likely only be intelligible to people in this field, the basics are easy enough for the uninitiated to grasp, as Moreau proved when he explained it to me.

“What we do is take a very small amount of data — a cache line, sometimes 512 bits — and identify patterns in it,” he said. “It’s the nature of data, that’s it’s populated with not so efficient information, information that is sparsely located. It depends on the data: The more random it is, the less compressible it is. But when we look at most data loads, we see that we are in the range of two-four times [more data throughput than before].”

This isn’t how memory actually looks. But you get the idea.
Image Credits: ZeroPoint

It’s no secret that memory can be compressed. Moreau said that everyone in large-scale computing knows about the possibility (he showed me a paper from 2012 demonstrating it), but has more or less written it off as academic, impossible to implement at scale. But ZeroPoint, he said, has solved the problems of compaction — reorganizing the compressed data to be more efficient still — and transparency, so the tech not only works but works quite seamlessly in existing systems. And it all happens in a handful of nanoseconds.

“Most compression technologies, both software and hardware, are on the order of thousands of nanoseconds. CXL [compute express link, a high-speed interconnect standard] can take that down to hundreds,” Moreau said. “We can take it down to three or four.”

Here’s CTO Angelos Arelakis explaining it his way:

ZeroPoint’s debut is certainly timely, with companies around the globe in quest of faster and cheaper compute with which to train yet another generation of AI models. Most hyperscalers (if we must call them that) are keen on any technology that can give them more power per watt or let them lower the power bill a little.

The primary caveat to all this is simply that, as mentioned, this needs to be included on the chip and integrated from the ground up — you can’t just pop a ZeroPoint dongle into the rack. To that end, the company is working with chipmakers and system integrators to license the technique and hardware design to standard chips for high-performance computing.

Of course that is your Nvidias and your Intels, but increasingly also companies like Meta, Google and Apple, which have designed custom hardware to run their AI and other high-cost tasks internally. ZeroPoint is positioning its tech as a cost savings, though, not a premium: Conceivably, by effectively doubling the memory, the tech pays for itself before long.

The €5 million A round just closed was led by Matterwave Ventures, with Industrifonden acting as the local Nordic lead, and existing investors Climentum Capital and Chalmers Ventures chipping in as well.

Moreau said that the money should allow them to expand into U.S. markets, as well as double down on the Swedish ones they are already pursuing.

Note: This article have been indexed to our site. We do not claim legitimacy, ownership or copyright of any of the content above. To see the article at original source Click Here

Related Posts
Корпорация Toshiba разделится на две части, а не на три и продаст непрофильные активы thumbnail

Корпорация Toshiba разделится на две части, а не на три и продаст непрофильные активы

07.02.2022 [12:53],  Владимир Фетисов Корпорация Toshiba пересмотрела свои планы по разделению бизнеса на три части, о которых было объявлено в конце прошлого года. В новом заявлении говорится, что корпорация разделится на две компании и продаст непрофильные активы, отказавшись от первоначально плана из-за критики со стороны акционеров. Источник изображения: Kiyoshi Ota / Bloomberg Согласно имеющимся данным,…
Read More
Biden Administration Plans to Convene 30 Countries to Discuss Solutions to Ransomware Threat thumbnail

Biden Administration Plans to Convene 30 Countries to Discuss Solutions to Ransomware Threat

Photo: Drew Angerer (Getty Images)The Biden administration plans to meet with officials from dozens of countries later this month in an effort to better coordinate a crackdown on cybercriminal gangs—particularly ransomware. “This month, the United States will bring together 30 countries to accelerate our cooperation in combatting cybercrime, improving law enforcement collaboration, stemming the illicit…
Read More
Fitbit Charge 5 is now available in Thailand.  With the latest premium features added, Calm feature for sleep and snoring and noise detection feature. thumbnail

Fitbit Charge 5 is now available in Thailand. With the latest premium features added, Calm feature for sleep and snoring and noise detection feature.

Fitbit Charge 5 ประกาศอัพเดท การวางจำหน่ายในประเทศไทยตั้งแต่วันนี้ ในราคา 7,690 บาท โดยมาพร้อมกับสมาชิก Fitbit Premium เป็นระยะเวลา 6 เดือน ผู้สนใจสามารถสั่งซื้อ Charge 5 ผ่านช่องทางออนไลน์กันได้แล้ววันนี้ ที่ Fitbit.com และมีวางจำหน่ายที่ B2S, ห้างสรรพสินค้าเซ็นทรัล, Dotlife, JD Central, Lazada, PowerBuy, ห้างสรรพสินค้าโรบินสัน, Shopee, Super Sport และห้างสรรพสินค้าเดอะมอลล์ รายละเอียด Fitbit Premium และฟีเจอร์ต่าง ๆ ที่มีเพิ่มเติมมีดังนี้: ฟิตบิตได้จับมือกับ Calm แอปพลิเคชั่นอันดับ 1 สำหรับการนอนหลับ ทำสมาธิ และผ่อนคลาย ซึ่งสมาชิก Fitbit Premium สามารถใช้งานได้เเล้ววันนี้ โดยผู้ใช้งานสามารถติดตามการนอนหลับ และดูฟีเจอร์ Calm ที่ช่วยลดความเครียดได้ถึงจำนวน 30 รายการ นอกจากนั้นผู้ใช้งาน Fitbit Sense ยังสามารถเห็นผลลัพธ์ของการใช้งาน Calm ที่มีผลต่ออัตราการเต้นของหัวใจ และการตอบสนอง EDA จากฟีเจอร์ดังกล่าวสำหรับผู้ใช้งาน Sense และ Versa 3 ก็สามารถใช้งานฟีเจอร์การตรวจจับเสียงกรนและเสียงรบกวน (Snore & Noise Detect)ได้เเล้ววันนี้ ฟีเจอร์ดังกล่าวจะช่วยให้ผู้ใช้งานเข้าใจสภาพแวดล้อมการนอนหลับของตนเอง ซึ่งไมโครโฟนของ Sense และ Versa 3 นั้นสามารถตรวจจับเสียงได้เกือบทุกวินาทีเพื่อที่จะติดตามเสียงกรน และเสียงของสภาพแวดล้อมในขณะนอนหลับได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้ยังมีระบบวิเคราะห์เสียง เพื่อให้ผู้ใช้งานได้รับรู้ถึงเสียงที่อาจรบกวนในขณะนอนหลับจนต้องสะดุ้งตื่นขึ้นมากลางดึกและทำให้เกิดการพักผ่อนไม่เพียงพอได้ ทั้งนี้ ตามข้อสัญญาที่มีผลผูกพันทางกฎหมายต่างๆ ที่ระบุไว้ เราขอยืนยันว่าข้อมูลด้านสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีของผู้ใช้ Fitbit จากฟีเจอร์นี้ รวมถึงข้อมูลการใช้งานประเภทอื่นๆ จะไม่ถูกนำไปใช้เพื่อการโฆษณาบน Google และข้อมูลเหล่านี้ก็จะถูกแยกออกจากข้อมูลโฆษณา Google อื่นๆ อีกเช่นเดียวกันในช่วงปีที่ผ่านมา เราต้องเผชิญกับความเจ็บป่วย ความสูญเสีย ความเครียดที่เพิ่มขึ้น การเปลี่ยนแปลงทั้งในแง่พฤติกรรมการนอน…
Read More
NVIDIA ha in cantiere una GPU con 140 miliardi di transistor? thumbnail

NVIDIA ha in cantiere una GPU con 140 miliardi di transistor?

Secondo nuove indiscrezioni, NVIDIA avrebbe in cantiere una GPU da 140 miliardi di transistor per il mondo HPC: dovrebbe trattarsi di Hopper, il progetto che NVIDIA dovrebbe svelare alla GTC di marzo. di Manolo De Agostini pubblicata il 07 Febbraio 2022, alle 19:31 nel canale Schede Video HopperNVIDIA La nuova GPU Hopper di NVIDIA, anche…
Read More
Index Of News
Total
0
Share