Ve světě procesorů už chvíli máme „čiplety“, čímž se míní, že místo jednoho čipu je třeba procesor tvořený více menšími součástmi, zejména třeba navzájem odlišnými, jako to je se 7nm procesory AMD. V posledních letech se objevují indicie, že by se tato novota mohla dostat i do GPU, ale s výjimkou extrémně komplexního akcelerátoru Intel Ponte Vecchio pro superpočítač Aurora, který se vymyká prakticky všem standardům, zatím není nic potvrzené.
Tedy až do teď. První čipletové GPU teď bylo doloženo u firmy AMD, jehož zaměstnanci se doznali v kódu poslaném do Linuxových ovladačů. Do těch přidávají podporu pro GPU nazvané kódovým označením Aldebaran a v patchi k řízení spotřeby je uvedeno, že GPU bude složené z více kusů křemíku, přičemž „primární“ podporuje čtení telemetrických dat o spotřebě, zatímco „sekundární“ nikoliv a také se přes něj nedá nastavovat limit spotřeby, což je třeba provádět přes primární křemík. Jiné části kódu pak zase mluví o „die0“ a „die1“.
Aldebaran není ovšem GPU pro hráčské karty Radeon. Mělo by jít o nástupce GPU Arcturus z loňského roku (Instinct MI100), tedy výpočetní GPU pro řadu karet AMD Instinct určenou na vědecké výpočty a aplikace umělé inteligence. Aldebaran má zřejmě architekturu CDNA 2, tedy novou generaci po CDNA v čipu Arcturus. Vydán by asi mohl být příští rok.
Patch od AMD prozrazující, že GPU Aldebaran je složeno z více kusů křemíku (Zdroj: FreeDesktop.org)Údajně 2 × 8192 shaderů, 8192bitová HBM2E
Linuxový kód neprozrazuje specifikace tohoto GPU, ale podle leakera s přezdívkou Kepler_L2 by prý toto GPU mělo mít dva čiplety, každý se 128 CU (8 shader enginů po 16 CU), což by asi mělo dávat 8192 shaderů. Výsledný produkt ale údajně může mít část CU vždy vypnutou kvůli výtěžnosti, takže ve výsledku nemusí prodávané akcelerátory mít tolik jednotek.
https://twitter.com/Kepler_L2/status/1402873005949206530
Mělo by jít o poměrně základní MCM design, kde prý asi budou použité jen dva výpočetní čiplety posazené dohromady, aniž by je dohromady integroval nějaký scelující IO čiplet. Aldebaran by se tedy podobal jednodušší první generaci Epyců a Threadripperů.
https://twitter.com/Kepler_L2/status/1402889390586798082
Jako paměti mají sloužit čipy HBM2E. Podle Patricka Schura je jich celých osm. To by znamenalo 8192bitovou sběrnici, teoreticky až nějakých 2,4–3,0 TB/s propustnosti. Ale asi je to proto, že každý čiplet má vlastní čtyři pouzdra HBM2E (takže 4096bitovou šířku sběrnice).
https://twitter.com/patrickschur_/status/1402963615842508802
Web VideoCardz k tomuto GPU podotýká, že výpočetní čip Vega 20 (Radeon Instinct MI60) byl před dvěma a půl roky vůbec první produkt AMD, který se začal vyrábět na 7nm procesu, přičemž Vega 20 je předchůdcem GPU Arcturus ve stejné linii produktů. Pokud by se historie opakovala, Aldebaran by možná mohl být první vydaný 5nm čip (respektive 5nm čipletový produkt) AMD.
Roadmapy AMD z Investor Presentation (červen 2020): architektury výpočetních GPU CDNA (Zdroj: AMD)Objevily se také zvěsti, že čipletovou konstrukci by dokonce mohlo mít i budoucí GPU pro herní grafiky Radeon, označené Navi 31. U toho stejný zdroj tvrdí, že by mělo mít dva výpočetní čiplety, snad každý s 5120 shadery architektury RDNA 3. V tomto případě už ale možná bude konstrukce nehomogenní, s dalším IO či kontrolním čipletem, který by je vázal dohromady. Kepler_L2 totiž uvádí, že nižší model GPU, Navi 33, bude mít je jeden výpočetní čiplet (zatímco Navi 31 bude tvořeno těmi samými čiplety, ale dvěma), ale to neznamená, že bude monolitické. To by implikovalo, že má kromě výpočetního čipletu ještě další kus křemíku, tedy snad IO čiplet jako u Ryzenů (i když u GPU by asi řadič pamětí mohl být naopak ve výpočetních čipletech).
Tato GPU s architekturou RDNA 3 by snad také měla vyjít koncem příštího roku – v Q4 2022. Uvidíme, zda výpočetní Aldebaran vyjde dřív. Oblast GPU ale evidentně čeká zpestření. Zda to bude AMD ku prospěchu, to zatím těžko říct, protože ne každá inovace musí být úspěšná a jak už bylo řečeno, u GPU by to mělo být poprvé, co se čipletové řešení objeví. Nároky GPU na paměťovou propustnost a paralelismus by mohly způsobit, že čiplety nebudou fungovat tak dobře, jako teď v CPU.
Galerie: Odhalení výpočetní karty AMD Instinct MI100 s architekturou CDNA
Zdroje: VideoCardz, Kepler_L2/Twitter (1, 2, 3, 4), Patrick Schur
