WSE (Wafer-Scale Engine) 架构
什么是 WSE
WSE（Wafer-Scale Engine） 是 Cerebras Systems 推出的晶圆级 AI 处理器，将整片 12 英寸晶圆作为单芯片（vs 传统 GPU 仅占晶圆一小块）。
Cerebras WSE-3（2024-04 发布）拥有 4 万亿晶体管、90 万核心、44 GB SRAM，专为超大规模 AI 训练（Llama 3 405B、GPT-4 类）设计。
WSE 核心创新
晶圆级集成
- 传统 GPU 芯片 ~800 mm²（~3% 晶圆面积）
- WSE 整片晶圆 = 46,225 mm²（57× 倍）
- 片上 SRAM 44GB（vs H100 80GB HBM，但 SRAM 比 HBM 快 1000×）
- 片上互联 214 PB/s（Fabric 带宽）
稀疏线性代数核（SLAK）
- 专为GEMM（矩阵乘）和 sparse 操作优化
- 比 GPU tensor core 更快（特定工作负载）
SwarmX 互联
- 多 WSE 系统：Cerebras CS-3 集群
- 通过 SwarmX fabric 连接（~1.2 TB/s）
- CS-3 Cluster = 2,048 WSE = 8 ExaFLOPS
主流 WSE 对比
| WSE | 年份 | 晶体管 | 核心 | SRAM | 工艺 | 算力（FP16） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| WSE-1 | 2019 | 1.2T | 40 万 | 18 GB | TSMC 16nm | - |
| WSE-2 | 2021 | 2.6T | 85 万 | 40 GB | TSMC 7nm | ~62 PFLOPS |
| WSE-3 | 2024 | 4T | 90 万 | 44 GB | TSMC 5nm | 125 PFLOPS |
| WSE-4 (CS-4, 推测) | 2027 预计 | ~5T | ~150 万 | ~80 GB | TSMC 3nm | ~200 PFLOPS |
⚠️ WSE-4 未官方公布，以上为推测。Cerebras 已于 2026-04-17 申请 IPO，WSE-4 将是 IPO 后的第一代公开产品。
WSE vs GPU
| 维度 | WSE-3 | H100 SXM | MI300X |
|---|---|---|---|
| 晶体管 | 4 万亿 | 800 亿 | 1530 亿 |
| 核心 | 90 万（稀疏核） | 14,592 CUDA | 14,592 SP |
| 内存 | 44 GB SRAM | 80GB HBM3 | 192GB HBM3 |
| 内存带宽 | ~1 PB/s | 3.35 TB/s | 5.3 TB/s |
| TDP | ~15 kW | 700W | 750W |
| 算力（FP16） | 125 PFLOPS | 989 TFLOPS | 1.5 PFLOPS |
| 部署 | 整机（Cerebras CS-3） | PCIe/SXM 卡 | PCIe 卡 |
| 适用 | 超大模型训练 | 通用训练 | 通用训练 |
WSE 适用场景
- ✅ 超大 LLM 训练（Llama 3 405B、GPT-4 类）
- ✅ 基因组学（生物医药）
- ✅ 科学计算（HPC）
- ✅ 长序列训练（44GB SRAM 可加载超大 batch）
- ❌ 通用 AI 推理（应使用 GPU）
- ❌ 边缘部署（15kW TDP）
- ❌ 中小模型训练（成本不划算）
商业部署
- G42（阿联酋 AI 公司，9 亿美元订单）
- Mayo Clinic（医疗 AI）
- Argonne National Lab（科学计算）
- Llama 3 405B 训练（Meta 与 Cerebras 合作）
2026 Cerebras IPO（重大事件）
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| IPO 申请日期 | 2026-04-17（S-1 提交） |
| 目标上市日期 | 2026-05（Nasdaq: CBRS） |
| 估值 | $22-25B |
| 2025 营收 | ~$510M（同比 +150%） |
| 2025 净亏损 | ~$200M（仍亏损，但亏损率收窄） |
| 关键大单 | OpenAI $10B 推理算力长期合同 |
| 主要客户 | OpenAI、G42、Mistral、Meta、Mayo Clinic |
| 投行 | 高盛 / 摩根士丹利 / 摩根大通 |
💡 IPO 战略意义：
- Cerebras 是全球第二大晶圆级 AI 公司（仅次于 NVIDIA 市值）
- OpenAI $10B 合同 = 单一客户史上最大推理算力订单
- WSE-4 (CS-4) 将是 IPO 后第一代公开产品（2027 预计）
- 与 NVIDIA Groq 3 LPX 竞争超低延迟推理市场
详细产品页
- Cerebras WSE-2 - 2021 第二代
- Cerebras WSE-3 - 2024 第三代
- Cerebras WSE-4 - 2027 预计（IPO 后首代）