AMD объяснила, как жить в эпоху после "закона Мура"

Каждый крупный разработчик полупроводниковых изделий считает своим долгом высказаться о перспективах развития отрасли после замедления действия так называемого "закона Мура", либо после его упразднения. Это эмпирическое правило, сформулированное в шестидесятых годах одним из основателей Intel, в своей актуальной редакции гласит, что плотность размещения транзисторов на единице площади микропроцессора удваивается каждые два года. Принято считать, что в предыдущие десятилетия именно этот темп определял рост производительности микропроцессорной техники.

Устроить "утро AMD" нам позволила публикация на страницах ресурса ZDNet, авторы которой цитируют выступление Лизы Су (Lisa Su) на очередной конференции IEDM 2017 – её доклад на пленарной сессии в понедельник назывался "Приближая будущее высокопроизводительных вычислений". Для генерального директора AMD конференция IEDM является знаковым мероприятием – в 1992 году она получила здесь студенческую премию. Как поясняет Лиза Су, современные игровые консоли способны соперничать по быстродействию с суперкомпьютерами девяностых, так что времени прошло немало.

На протяжении предыдущих десяти лет быстродействие центральных процессоров серверного класса удваивалось каждые 2,4 года, графических процессоров – каждые 2,1 года. В серверном сегменте энергоэффективность центральных процессоров удваивалась каждые 2,4 года. Лишь 40% этого прироста обеспечивал переход на новые литографические технологии, как признаётся глава AMD. Весь остальной прогресс обеспечивали изменения микроархитектуры, оптимизация компоновки процессоров, интеграция функциональных блоков, совершенствование программной экосистемы.

Темпы прогресса в этой сфере сейчас удаётся поддерживать, но около 20% прироста даётся ценой увеличения площади кристаллов и повышения энергопотребления. В типичном серверном процессоре около одной трети энергии расходуется непосредственно на выполнение вычислений, всё остальное идёт на питание вспомогательных функциональных блоков.

Высокая степень интеграции компонентов поможет сохранить темпы роста производительности. По словам Лизы Су, в центральный процессор и его окрестности можно интегрировать не только оперативную память, но и твердотельную, а также графический процессор. В принципе, совместно разработанный с Intel мобильный процессор уже объединяет графическое ядро Vega на одной подложке с вычислительными ядрами Intel, так что к реализации этого подхода компания уже приступила, пусть и при участии главного конкурента. Главная проблема в этой сфере, как поясняет Лиза Су, это добиться разумной стоимости продуктов с интеграцией подобного типа, а также заставить программное обеспечение в полной мере использовать потенциал таких процессоров.

AMD не стремится выбирать "главный вычислительный элемент будущего" среди CPU, GPU, матриц FPGA или специализированных микросхем. Вычисления должны быть разнородными, и главная задача разработчиков – создать скоростной универсальный интерфейс, который позволял бы этим компонентам обмениваться информацией на большой скорости. В ближайшие десять лет AMD намерена не только увеличивать быстродействие в два раза каждые 2,4 года, но и повысить этот темп развития компонентов.

Нравится3
Комментарии (7)
B
i
u
Спойлер