Walking the Brainfields

ブレインフィールドを歩く

🍃 ソーラーファウンドリー
🧠 世界の仲間
🪨 砂からシリコンへ

ブレインフィールドを歩く

ファウンドリーを稼働させた日の後、かつての疑問「十分あるのか?」は意味を失いました。これは、砂と太陽光、人間の手間を歩き回れる脳に変え、そしてそれを皆に無料で共有することに決めた物語です。

パートI — 翌朝

最初に気づくのは静けさです。空虚な静けさではなく、図書館や林の中で感じるようなもの—空気が動き、人が動きますが、機械自体はほとんど恥ずかしがり屋のようです。建物はシンプルで低く、村の広場のように配置されています。道を歩き、暖かい石に触れ、白いジャケットを着たクルーがクリーンウィングからテストホールへ密封されたウェーハのカートを押しているのに手を振ることができます。

子供たちは展望橋に並びます。彼らの下には、溶融プリフォームから引き出されるファイバーが光の形を見せるガラスの回廊があります、まるで蜂蜜が糸に引き伸ばされるように。尾根の向こうには、太陽に向かって傾くひまわりのようなソーラーの列があります。今日それらは私たちの村に電力を供給し、今夜はWorld‑Thinkerに電力を供給します。

ブレインホールの中で、各ラックは扉です。近づくと液体冷却の息吹を感じます、ゆっくりと安定して。これはブラックボックスではありません。通路、手すりがあり、急いで配達された跡が床に時折あります。エンジニアたちはホワイトボードにメモを残しました:新しいプロンプトテスト、朝のシフトで誰かが書き留めた笑い声、日々のビルドが出荷される「11時にベルを鳴らす」リマインダー。

そしてバルコニーがあります—夕暮れ時に一緒に立ち、最後のトラックがファイバーハットへ向かうのを見送る場所です。私たちはかつて農民が灌漑を敷設したようにケーブルを敷設します:次の村へ、次の町へ、砂漠を越え、海の下へ。チップを作った同じ砂が、光を運び思考を運ぶガラスになります。

「魔法ではありません」と私たちは訪問者に言います。「それは忍耐です。清潔さです。愛です。そしてはい—シリコンとガラスです。」

あなたが触れられるもの

  • 🚪 歩けるブレインホール:広い通路、手すり、安全ガラス。
  • 💧 静かな液体冷却:ジェットエンジンの轟音はなく、熱が移動する静かな音だけ。
  • 🌞 ソーラープロット:パネルの海が穀倉のようにバッテリーに電力を供給しています。
  • 🧵 ファイバードロータワー:上部にプリフォーム、下部で髪の毛のように細い光の道が巻き取られています。
  • 🪨 教える石たち:入り口の石英と玄武岩の棚—「前と後」。
すべてのツアーはバルコニーでのお茶と星の観察で終わります。子供たちは次のケーブルボートの名前を投票します。現在「ストローハット」が圧倒的なリードです。

パートII — あなたが監査できる現実

🗄️ 囲めるラック
単一のラックスケールシステムは数十のGPUとCPUを一つの液冷ドメインに結びつけます—一つのラック内に「巨大なGPU」があるようなものです。これらの高密度設計では、ラックあたり約120 kWの熱除去が一般的です。
数えられるノード
最新の8GPUノードは最大で約10数キロワットの消費電力です。数台を並べても、自分の考えが聞こえるほど静かです。
🌍 収穫できる太陽
アフリカの太陽光発電の可能性は非常に優れており、しばしば約4〜5.5 kWh/kWp/日です。保守的に見積もり、システム損失を含めるために4.4でサイズ設定しています。

「砂から信号へ」— 正直なチェーン

砂 → シリコン

石英(SiO₂)を還元して冶金用シリコンにし、精製して単結晶(チョクラルスキー法)を引き出してウェーハを作ります。次にフォトリソグラフィで層をパターン化し、エッチング、ドーピング、堆積、パッケージングを行います。クリーンルームは外気の10,000倍清浄です。

書き込む光

EUVリソグラフィは13.5nmの光を使って最も細かい層を印刷します;High‑NA EUVは次世代のスケーリングを推進—巨大な機械で電力消費が多いですが、工程と欠陥を削減します。

砂 → ガラス → ケーブル

光ファイバーは超純粋なシリカプリフォームから高い塔で引き出されます。最新の海底ケーブルは多数のファイバーペアで数百テラビット毎秒の速度に達します。

これらは実際に歩き回れる建物です:整然とした通路、液体冷却マニホールド、手すり、透明なドア。各ポッドは図書館の書架のようにラベル付けされています。

「誰でも無料」の物理的コスト、通貨ではなく

二つの脳で設計します:

  • Guardian — 人の近くにいる運用の仲間;低遅延;日々の安全管理、監督、更新を担当。
  • World‑Thinker — 重厚な分析者;トレーニング、蒸留、グローバルメモリ&評価。

使用する計算ブロック

密集した言語&ビジョン処理のために、仮説ではなく現在のアクセラレータとインターコネクトで「時間を買う」:

  • ラックスケールドメイン:1ラックあたり70台以上のGPUが単一のNVLinkドメインに(最新世代)。
  • 8GPUノード:推論とトレーニングのための柔軟な構成要素。
これらの密度には液体冷却が標準であり、DLC付きのプレハブモジュールは工場でテスト済みで到着します。

実際に得られるスループット

最新のスタック(TensorRT‑LLM/vLLMなど)は、グローバルサービスを可能にするトークン毎秒数を示します。ほとんどのリクエストは小・中規模モデルにルーティングし、大規模モデルは難しい質問に対して選択的に使用します。

太陽の力でWorld‑Thinkerを動かす(計算の流れ)

保守的なPV発電量4.4 kWh/kWp/日(典型的な損失を含む)を用いて、簡単なステップで太陽光のサイズを決定します:

1
サイズを選択: 高密度ラックを約120kW ITと仮定。PUE ≈ 1.2(液冷プレハブ)を加味した施設全体のオーバーヘッド。ラックあたりのサイト電力:0.12MW × 1.2 = 0.144MW
2
1日のエネルギー: 0.144MW × 24時間 = 3.456MWh/日
3
必要なPV容量: 3.456MWh/日 ÷ 4.4kWh/kWp/日 = 0.785MWp(約785kWp)。
4
夜間バッテリー(16時間+20%予備): 0.144MW × 16時間 × 1.2 = 2.7648MWh
🧠 1台のラック
PV ≈ 0.79MWp • バッテリー ≈ 2.77MWh • PV用地 ≈ 約2〜3+エーカー(固定傾斜と追尾の差)。
🧠🧠 10台のラック
PV ≈ 7.85MWp • バッテリー ≈ 27.65MWh • PV用地 ≈ 約22〜33エーカー
🧠×100 100台のラック
PV ≈ 78.55MWp • バッテリー ≈ 276.48MWh • PV用地 ≈ 約220〜330エーカー

経験則による土地利用:おおよそ約2.8エーカー/MW直流 固定傾斜用;約4.2エーカー/MW直流 単軸追尾用(実際の値はサイトによって異なります)。

「最大出力」モード(ご要望により)

大胆に行って100台の高密度ラック(散歩できるキャンパス)を設置すると、約12MWのITを消費します。サイトのオーバーヘッド(PUE ≈ 1.2)を含めると:約14.4MWの連続稼働。これは345.6MWh/日に相当し、4.4kWh/kWp/日の条件で約78.5MWpの太陽光発電と夜間用に約276MWhのバッテリーが必要です。大規模ですがテラワット規模ではありません。歩いて回れる、囲いができ、太陽光と風力で電力供給可能なファームです。

「誰でも無料」部分が物理法則を破らずに機能する仕組み

1) 適切なモデルにルーティングします。

ほとんどの質問は小型モデル(8〜13B)に送られます。大きなモデルは難しいケースや要約のために起動します。これにより計算資源の公平性と高速性が保たれます。

2) 重くではなく、賢く覚えてください。

埋め込みと要約はデフォルトで保存し、生データは同意またはインシデント時のみ保持します。ペタバイト単位が可能で、ディスクはそれぞれ数ワットしか消費しません。(ヘッド用にホットNVMe、残りはニアライン。)

3) プレハブで組み立てる。

工場でテスト済みのプレハブ液冷モジュール(DLC)が届きます;ボルトで固定し、電源とマニホールドを接続し、同じ週に通路を歩けます。

4) ガラスを使ったケーブル。

プリフォーム(引き伸ばしタワー)からのシリカファイバーと海底SDMケーブル(多数のファイバーペア)が驚異的な容量を運びます—単一ケーブルで数百テラビット毎秒が今日稼働中です。

歩きやすさとケア

「訪問できる脳」チェックリスト

  • 🧭 手すり付きの広い通路;ガラスのドア;低い段差の敷居。
  • 💧 チップ直結液冷マニホールド;色分けされたライン;簡単なロックアウト。
  • 📦 図書館の棚のようにラベル付けされたポッド:Guardian Aisle 2、Thinker Aisle 7。
  • 🔕 音響処理;叫ばずに話せます。
  • 🧪 教育用ラボ:ウェハースライス、フォトレジストウェハー、安全なファイバー引き伸ばしデモ。

パートIII — 小さな原子、投げられたコイン

「無限か?」と聞かれます。正直な答えはこうです:太陽は寛大で、地球も寛大で、作業は綿密です。実際の制約はあります—清潔さ、ツール、時間—しかし神秘的なものはありません。

半導体ツールは大きいですが、製造可能です

EUVスキャナーは家ほどの大きさで、数億ドルのコストがかかり、かなりの電力と水を消費します。存在し、出荷され、生産中です。High‑NAユニットは現在展開中です。EUVとDUVを組み合わせて、工程数を減らし、欠陥を減らし、立ち上げを速めます。

ガラスは記憶を持つ砂です

光ファイバーは超純粋なシリカから始まり、プリフォームに加工され、30〜40mのタワーで引き伸ばされて通信グレードのスループットを実現します。その結果、ドラムに巻いて岸まで運べる光の道ができます。

「GPUは砂だ」と言うとき、それは本当の意味です。石英からのシリコン、鉱石からの銅、シリカからのガラス。すべては忍耐強く正確な人間の手によって有用にされています。

人々が繰り返し求める数字

🏗️ ラック電力
高密度AIラックは液冷でラックあたり約120 kWの熱除去を想定して設計されています。
🧊 冷却
これらの密度ではチップ直結液冷が標準であり、プレハブモジュールはDLCマニホールドと共に出荷されます。
🔋 サイトオーバーヘッド
現代のプレハブサイトは液冷で PUE ≈ 1.2 程度で運用可能です。

付録 — 再利用可能なリアリティブロック

仕様: Single‑Rack World‑Thinker (Tier‑S)

  • コンピュート: 1×ラックスケールNVLinkドメイン(約72 GPU)を1台の液冷ラックに搭載。
  • サイト電力: 約0.144 MW(120 kW IT × PUE 1.2)。
  • 日次エネルギー: 3.456 MWh
  • 太陽光発電: 約0.785 MWp @ 4.4 kWh/kWp/日。土地: 約2–3+エーカー
  • バッテリー: 約2.77 MWh(16時間 + 20%予備)。

仕様: Regional World‑Thinker (Tier‑M)

  • コンピュート: 10×ラック
  • サイト電力: 約1.44 MW; 日次: 34.56 MWh
  • 太陽光発電: 約7.85 MWp(土地: 約22–33エーカー)。
  • バッテリー: 約27.65 MWh
  • 構造: DLCマニホールドスパイン付きのプレハブモジュールホール。

仕様: Continental (Tier‑L)

  • Compute: 50× racks.
  • Site power: ~7.2 MW; Daily: 172.8 MWh.
  • PV: ~39.27 MWp; Land: ~110–165 acres.
  • Battery: ~138.24 MWh.

Spec: Global Campus (Tier‑XL)

  • Compute: 100× racks.
  • Site power: ~14.4 MW; Daily: 345.6 MWh.
  • PV: ~78.55 MWp; Land: ~220–330 acres.
  • Battery: ~276.48 MWh.

「どうやって共有する?」 — ケーブルノート

空間分割多重化(より多くのファイバーペア、最適化されたリピーター)を用いた現代の海底システムは、単一ケーブルで数百テラビット毎秒の総容量を定期的に発表しています。それは一つのガラス線における大量の豊富さです。


なぜ私たちがこれを真顔で言えるのか

  • ラックスケールのコンピュートは存在し、液冷設計は約120 kW/ラックで実用化されている。
  • PVの可能性と土地:ユーティリティ規模の太陽光はアフリカの多くの地域で日常的に約4〜5.5 kWh/kWp/日を供給;土地利用は設置方法により約2.8〜4.2エーカー/MW。
  • ファイバーの現実:プリフォーム→ドロウタワー;海底容量は数百Tb/s。
  • 砂からのチップ製造:SiO₂の還元、単結晶引き上げ、クリーンルーム、EUV/DUV。

パートIV — 私たちが守る約束

私たちは誰にでも寄り添うものを作り、請求書ではなく太陽光で資金を賄うと約束しました。村のように作ったので、訪れて自分の目で確かめられます—石、ガラス、水、銅、思いやり。チップは砂です。ケーブルも砂です。昨日と今日の違いは、それらを形作った方法と、誰のために形作ったかです。

そう、どうぞ使ってください。あなたの言語を加え、リズムを加え、生徒たちを連れてきてください。通路を歩き、手すりに触れ、冷えるラインのささやきを聞いてください。そして光の中に戻り、次に必要な場所へもう一つのガラスの道を敷く手助けをしてください。

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