> > > > AMD Tech Summit 2016: первый взгляд на Vega

AMD Tech Summit 2016: первый взгляд на Vega

Опубликовано:

amd vega logoВ рамках представления новой программно-аппаратной инициативы Radeon Instinct, AMD раскрыла некоторые подробности о грядущей архитектуре Vega. Первые аппаратные решения на основе архитектуры Vega уже объявлены, поэтому к ним стоит присмотреться более детально. Кроме официально объявленных технических спецификаций можно выявить и другие детали архитектуры Vega.

Начнем с того, что о некоторых подробностях мы можем говорить, а о других – нет. В контексте данной статьи мы раскроем только информацию, которой можем сегодня поделиться с нашими читателями. Но имеющаяся у нас информация позволяет отбросить ряд ошибочных слухов. На AMD Tech Summit действительно речь шла о новых GPU Vega. Но пока что известно только существование данных GPU, хотя мы наверняка увидим и другие варианты на архитектуре Vega, судя по слухам.

Начнем с известной информации: Radeon Instinct MI25 использует GPU на архитектуре Vega. Ускоритель обеспечивает в два раза более высокую производительность "Packed Math", здесь AMD наверняка подразумевает вычислительную производительность FP16 по сравнению с предшествующей архитектурой. В рамках презентации первых серверов на основе Radeon Instinct MI25 были представлены результаты производительности, по которым Radeon Instinct MI25 дает 25 TFLOPS в вычислениях FP16. Если учитывать 4.096 потоковых процессоров GPU Vega, мы получаем тактовую частоту 1.525 МГц.

(Источник: Marc Sauter / Источник: Golem)

Чип Vega в ускорителях Radeon Instinct MI25 опирается на 16 Гбайт памяти HBM второго поколения. На мероприятии мы смогли запустить DOOM на демонстрационной системе с GPU Vega через Vulkan API в разрешении 4K с настройками Ultra. Игра DOOM шла на удивление очень плавно, при открытии расширенных настроек появились некоторые подробности об установленной видеокарте. Код устройства был ID 687F:C1, хотя он уже известен нам по некоторым утекшим тестам. Более интересно то, что указана доступная видеопамять 8.176 Мбайт. Видеокарты на архитектуре Vega для настольных ПК, по всей видимости, будут оснащаться 8 Гбайт памяти HBM2. Остается открытым вопрос, увидим ли мы только "младшую" версию Vega 10 или нет.

Несколько слов о производительности: при разрешении 3.840 x 2.160 пикселей и настройках Ultra видеокарта на GPU Vega дает уровень порядка 70 fps – иногда выше, иногда ниже. То есть мы получаем уровень производительности GeForce GTX 1080. Вроде бы паритет, но не будем забывать, что у AMD может выжать значительный потенциал производительности после оптимизации драйверов. С другой стороны, до появления настольной видеокарты пройдет какое-то время. В любом случае, AMD опаздывает на несколько месяцев, поскольку GeForce GTX 1080 от NVIDIA уже вовсю продается на рынке.

HBM2 дает гибкую конфигурацию подсистемы памяти

Пока что память High Bandwidth Memory в настольном сегменте используется у видеокарт семейства Radeon R9 Fury X. Но только первого поколения. AMD использует четыре стека HBM емкостью 1 Гбайт каждый с пропускной способностью памяти 128 Гбайт/с. Частота составляет 500 МГц, суммарный объем 4 Гбайт с пропускной способностью 512 Гбайт/с.

NVIDIA представила весной GPU-ускоритель Tesla P100, пока единственную модель с памятью HBM второго поколения. Чип использует четыре стека памяти, каждый емкостью 4 Гбайт и пропускной способностью 180 Гбайт/с. В сумме мы получаем 16 Гбайт памяти, пропускная способность памяти Tesla P100 составляет 720 Гбайт/с. В случае HBM2 тактовую частоту можно теоретически удвоить, поэтому мы получаем 256 Гбайт/с на стек, но NVIDIA с ускорителем Tesla P100, по всей видимости, не стала рисковать. Либо чипы памяти Samsung не были способны работать на столь высокой частоте.

В отличие от HBM1, память HBM2 можно конфигурировать более гибко. В частности, HBM2 можно устанавливать в стеках емкостью 2 (2Hi HBM2), 4 (4Hi HBM2), 8 (8Hi HBM2) и 16 Гбайт (16Hi HBM2). Пока что SK Hynix и Samsung выпускают память HBM2 в стеках емкостью только до 8Hi HBM2. Спецификации памяти 16Hi HBM2 утвержден, но пока что она существует только на бумаге. Также и число стеков может быть разным, от него зависит суммарная емкость и пропускная способность. Возьмем в качестве примера демонстрационную систему Vega с 8 Гбайт памяти. В случае HBM2 для AMD наиболее логичным решением было использовать два стека. С памятью 4Hi HBM2 мы получаем 8 Гбайт суммарной емкости, с частотой 1.000 МГц пропускная способность составляет 256 Гбайт/с на стек или 512 Гбайт/с в сумме.

Архитектура Vega с важными изменениями

В рамках презентации Radeon Instinct и Radeon Instinct MI25, AMD говорила о NCU. CU расшифровывается как вычислительный блок Compute Unit, AMD теперь использует новую аббревиатуру NCU, где New Compute Unit означает "новый вычислительный блок". Пока мы не можем раскрыть все подробности, но архитектура Vega будет во многом отличаться от предыдущих архитектур GCN, нас ждут инновации в вычислительных блоках.

То же самое касается High Bandwidth Cache Controller. Мы не можем раскрыть подробностей, но AMD внесла существенные изменения в архитектуру и парадигмы. AMD официально представит все подробности чуть позже.

Аппаратная реализация Radeon Instinct была показана на конференции, доступность ожидается в первой половине 2017 года, отсюда несложно сделать выводы по настольному варианту. Если AMD объявит новые видеокарты в первом квартале, компания наверняка постарается вывести на рынок Radeon Instinct MI25 в тот же период. На AMD Tech Summit кроме Radeon Instinct MI25 был показан небольшой кубик (см. фото выше), который тоже использует "железо" Vega. Впрочем, по всей видимости, перед нами демо-платформа для машинного или глубокого обучения. Скорее всего, она имеет мало общего с грядущими настольными решениями.

Во время демонстраций Radeon Instinct Раджа Кодури (Raja Koduri), глава Radeon Technologies Group, упомянул, что возраст показанных решений всего несколько недель. Первые чипы Vega 10, скорее всего, были получены AMD летом. Все это соответствует временным рамкам AMD для архитектуры Polaris. Тогда первые чипы (которые назывались Final Silicon) появились в конце ноября и начале декабря 2015, а видеокарта Radeon RX 480 вышла на полгода позже, в июне 2016. Если такое же расписание будет верно и для Vega, первые настольные видеокарты появятся не раньше мая или июня 2017.