AMD рассказала об особенностях архитектуры графических процессоров Vega

Компания AMD, как и было запланировано, сегодня раскрыла новые подробности о новых графических процессорах Vega, опубликовав на сайте ve.ga ряд видеороликов. Компания раскрыла подробности именно об особенностях архитектуры новых графических процессоров. К сожалению, о каких либо конечных продуктах (видеокартах) речи пока что не шло.

Начнём, пожалуй, с видеопамяти. Архитектура процессоров Vega поддерживает память HBM2, которая имеет вдвое большую пропускную способность на контакт (Bandwidth per pin) благодаря значительному увеличению рабочей частоты. В свою очередь объём одного стека (кристалла) вырос в восемь раз по сравнению с HBM первого поколения. Это позволит избежать одной из главных проблем графических процессоров Fiji – нехватки памяти, ведь GPU Vega смогут оснащаться 8, 16 и даже 32 Гбайт памяти HBM2.

Отдельного внимания заслуживает иерархия памяти, предусмотренная новой архитектурой. Она включает три главные ступени, связь меду которыми осуществляется с помощью так называемого "контроллера кэша с высокой пропускной способностью" (High Bandwidth Cache Controller, HBCC).

Собственно иерархия памяти в видеокартах на базе Vega будет следующая:

  1. Собственно кэш-память второго уровня.
  2. Память HBM2, которая здесь исполняет роль, очень похожу на роль кэш-памяти третьего уровня в центральных процессорах, только в куда больших объёмах. Близкое расположение памяти HBM2 и кэша L2 обеспечивает более низкие задержки и лучшую энергетическую эффективность, а также облегчает и ускоряет процесс передачи больших объёмов данных в/из пиксельного и вычислительного движков, и геометрического конвейера. Кстати, AMD даже называет стеки памяти HBM2 не иначе как "кэшем с высокой пропускной способностью" (High-Bandwidth Cache, HBC), а не видеопамятью или другим подобным термином.
  3. Оперативная и энергонезависимая память самой компьютерной системы, а также память, подключенная по сети (Network Storage). Другими словами, вся возможная память, расположенная за пределами подложки графического процессора. Архитектура Vega поддерживает до 512 Тбайт виртуального адресного пространства, а связь с "дальней" памятью осуществляется опять же с помощью контроллера HBCC.

Кроме того, важно отметить, что в новой архитектуре блоки ROPs являются "клиентами" кэш-память второго уровня, а не видеопамяти, то есть работают непосредственно с более быстрой памятью. Это позволит особенно сильно повысить производительность в играх, использующих отложенное освещение (отложенный рендеринг).

Кроме нового устройства иерархии памяти, архитектура Vega предусматривает и новые вычислительные блоки, именуемые NCU, что является сокращением от Next Generation Compute Unit. По словам AMD, новые блоки были разработаны таким образом, чтобы обрабатывать больше команд за такт и работать на более высоких тактовых частотах. Это означает, что каждый NCU может совершить больше работы за один цикл, чем старые вычислительные блоки (CU), и циклов этих проходится несколько в течение одной секунды.

Каждый из новых вычислительных блоков способен выполнять 128 операций одинарной точности (32-бит), 256 операций половинной (16-бит) и 512 операций четвертичной точности за один такт. Нечто похожее NVIDIA реализовала в Pascal GP100. К сожалению, что касается скорости выполнения операций двойной точности, то про неё лишь указано, что она будет "настраиваема". Как бы то ни была, вычислительные блоки NCU будут куда быстрее и более энергетически эффективны, чем их предшественники.

Также нельзя не упомянуть новый программируемый геометрический движок, который обеспечивает вдвое большую производительность за такт. Вместе с возможностями новых "примитивных шейдеров" данного движка, Vega будет значительно быстрее при тесселяции и рендеринге сложной геометрии и сцен с богатой геометрией.

Представители AMD утверждают, что Vega сможет обеспечить значительно более высокую вычислительную производительность, будет иметь более высокие тактовые частоты, и сможет быстрее работать с памятью, чем предыдущие представители архитектуры GCN. По сути, Vega является самой быстрой, "умной" и энергоэффективной итерацией GCN, которую мы когда-либо видели.

Нравится16
Комментарии (19)
B
i
u
Спойлер