Tento týden prosákly informace o datacentrových highednových GPU Intel Xe, což budou až čtyřčipová MCM řešení s TDP údajně až 500 W, která by měla vyjít letos. Prakticky současně prosáklo také něco k tomu, jakou konkurenci tomuto novému soutěžícímu (ale i v tomto sektoru dominantní Nvidii) chystá AMD s GPU nazvaným interně Arcturus.
Radeon Instinct s výkonem 100 TOPS s 200W TDP?
Jméno Arcturus už uniklo předloni, v roce 2019 jsme se pak dozvěděli, že jde zřejmě o dost zvláštní čip, ležící trochu mimo hlavní linii vývoje. Nejde o GPU s novou architekturou Navi/RDNA, ale o upravenou architekturu Vega. Současně ale také zřejmě upravenou na čistě výpočetní koprocesor, snad úplně vypouštějící hardwarové bloky s fixní funkcí pro grafické operace (geometrii, ROP, texturovací jednotky). Arcturus má také údajně obsahovat 8192 stream procesorů, takže by představovalo první GPU (i když GPU v uvozovkách) od AMD, které by se dostalo přes hranici 4096 shaderů. Tu za posledních pět let firma nikdy nepřekročila: Fiji už v roce 2015 a Vega 10 i Vega 20 v letech 2017 a 2018 měly pořád (až nepochopitelně, protože velikost jejich čipu měla rezervy a nemusely pak mít tak neefektivně vysoké frekvence) 4096 shaderů. Navi loni ani to.
AMD zřejmě na Arcturu plánuje založit výpočetní kartu s označením Radeon Instinct MI100. Zásluhou twitterového leakera Komachi_Ensaka se dostal ven BIOS karty, která by mohla představovat buď přímo MI100, nebo její vzorek. Device ID je 0x1002 0x738C, ovšem v BIOSu je i identifikátor MI100 D34303 A1 XL 200W 32GB 1000m, ukazující na Radeon Instinct MI100. Z binárky se podařilo webu techPowerUp vyextrahovat některé informace (Komachi požádal, aby se informace zatím nezveřejňovaly, nicméně TPU to nějak opomněl, takže je zde máme).
https://twitter.com/KOMACHI_ENSAKA/status/1225808917252337664
Tato grafika s čipem Arcturus má tedy zřejmě osazeno 32 GB paměti HBM2 a její TDP je relativně nízkých 200 W. Toto může ukazuje na to, že jde o prototyp, protože u výkonných výpočetních karet AMD zatím preferovalo nasadit maximální praktické TDP (doposud to bylo 300 W) pro co nejvyšší výkon. Teoreticky je ale možné, že Radeon Instinct MI100 by mohl být zaměřený na vyšší efektivitu, nebo by třeba mohlo jít o jednoslotovou kartu PCI Express pro vyšší integraci – pak by vyšší spotřeba byla kvůli uchladitelnosti. Teoreticky by se tím pak otevírala i možnost mít navrch ještě výkonnější verzi tohoto akcelerátoru s 300W TDP.
1334MHz základní takt
Zda grafika má skutečně 8192 shaderů (128 CU), není jasné. Mohlo by jít o ořezaný model čipu například jen se 7680 shadery, jelikož jak podotýká VideoCardz, v označení je řetězec XL, kterým AMD typicky značí neúplné konfigurace čipu (i když teoreticky by to snad mohlo referovat i k nižší spotřebě?). Podle hodnot nalezených v BIOSu to vypadá, že GPU by mohlo mít základní frekvenci 1334 MHz, paměti HBM2 na taktu 2,0 GHz efektivně (takže s 4096bitovou sběrnicí by propustnost byla 1 TB/s) a takt uncore („SoC“) 1091 MHz. Ovšem teoreticky by asi mohl být také základní takt jen 1091 MHz a boost 1334 MHz.
Takt boostu není znám, ale možná by se dal odvodit z toho, jak je karta označená. U Radeonu Instinct MI60 číslo v názvu znamenalo přibližný výkon ve výpočtech umělé inteligence (s přesností INT8), která byla u Vegy 20 okolo 60 TOPS. Pokud by se toto zachovalo, musel by mít MI100 asi 100 TOPS, čili 50 TFLOPS ve výpočtech FP16, 25 TFLOPS v běžné přesnosti FP32 a pokud umí dvojitou přesnost s plnou rychlostí, pak 12,5 TFLOPS ve vědeckých výpočtech FP64. K dosažení této úrovně výkonu by 8192 stream procesorů muselo běžet na boostovém taktu aspoň 1500 MHz. Při oříznutí na 7680 shaderů už by bylo třeba asi 1650 MHz.
GPU Arcturus se v ovladačích pro Linux objevilo již loni v létě. Podle kódu nemá klasické fixní bloky pro 3D grafiku a bude asi čistě pro výpočty
Arcturus není vyhlížené highendové herní GPU
Arcturus je poměrně zvláštní GPU. Zatím to však opravdu vypadá, že vůbec neumí dělat 3D grafiku, takže pro hráče nebude relevantní. Toto GPU není totéž, co tzv. „velké Navi“, které AMD přislíbilo vydat letos a vrátit se s ním do segmentu grafických karet výkonnějších, než je nyní Radeon RX 5700 XT. To by mělo na rozdíl od výpočetního Arcturu obsahovat druhou generací architektury RDNA (RDNA2).
Zatím to nevypadá, že by se oba tyto designy v něčem podobaly, absence fixních 3D grafických bloků v Arcturu asi neumožní nějak lehce z něj odvodit herní GPU, natož pak se změněnou architekturou jednotek CU. Bylo by pěkné, kdyby AMD alespoň konečně překonalo i u herních GPU limit 4096 shaderů (64 CU) jako u Arcturu. Ale kdo ví, zda se to nepovedlo právě kvůli vyhození grafických součástí z návrhu, takže kdo ví…
