Hardwarové novinky – 22/2010: Computex speciál, 2. část

15. 6. 2010 | David Ježek | Hardware | 2132×

AMD představila Fusion APU (kombinace CPU a GPU v jediném čipu). Intel předvedl výpočetní kartu na bázi Larrabee: Many Integrated Core. Nvidii se s Tesla Fermi daří; „ulovila“ IBM, která bude karty používat pro své stroje System x iDataPlex dx360 M3.

Obsah

• AMD představila Fusion APU
• Intel předvedl výpočetní kartu na bázi Larrabee: Many Integrated Core
• Nvidii se s Tesla Fermi daří, „ulovila“ IBM
• Příště

AMD představila Fusion APU

Čekání na čip sjednocující v sobě klasická CPU s moderními GPU je, zdá se, u konce. Společnost AMD na Computexu předváděla dle slov jejího šéfa Ricka Bergmana živou demonstraci systému Fusion, který pod pojmem APU (Accelerated Processing Unit) sjednocuje v jednom procesoru právě architektury CPU a GPU. AMD je víceméně jediný výrobce na trhu, který si toto aktuálně může dovolit (Intel s Larrabee „zkrachoval“ a jeho IGP za moc nestojí a Nvidia CPU nemá – o obojím za chvíli více), takže se, i pokud pomineme beztak kladné hospodářské výsledky ATI, super-nákladná (obchod v hodnotě 5,4 miliardy USD) koupě ATI v roce 2006 definitivně potvrzuje jako dobrá strategická investice.

AMD Fusion byl sice předváděn na živo, ale na pulty obchodů to příslušným zařízením ještě chvíli potrvá. Firma momentálně dodává svým partnerům vzorky a jako o termínu uvedení hovoří o první polovině příštího roku – to nezní tak nerealisticky.

S APU se to má tak, že nejde o nějaký slepenec CPU s integrovanou grafikou, jak to můžeme vidět u Intel Core i3/i5 (všechna čest, tohle řešení má prímovou spotřebu a většině zájemců opravdu postačuje). To už tady bylo na platformě x86 před téměř 20 lety v podobě procesorů Cyrix MediaGX, to by nebylo ani trochu zajímavé. Grafickou část pochopitelně zastupuje řešení od firemní divize známé pod jménem „ATI“, takže na rozdíl od konkurence (Intelu) umí nabídnout jak DirectX 11 či OpenGL 4.x, tak i OpenCL, Direct Compute či ATI Stream v plné kráse, tedy možnost provozovat obecné, zejména vysoce paralelizované výpočty. Výkonu je přitom více než dost, však se podívejte na ukázku, kde Rick převádí Aliens versus Predator (a také akcelerovaný Internet Explorer 9.

Vývojáři tak již letos a uživatelé příští rok dostanou zařízení, které si vystačí prakticky s jediným čipem (připomenu, že AMD už toho do CPU umí integrovat beztak dost, prakticky s GPU celou základní desku, tedy ty hlavní části). Tento čip sice nemá ještě zveřejněny specifikace (neznáme počet CPU jader, ani počet stream procesorů), ale jistě to bude nejméně 1 či 2jádro s počtem stream procesorů v GPU části někde na úrovni grafik integrovaných letos v čipsetech (řekněme 40 až 80). Zatím se sice ATI spoléhá z hlediska GPU pouze na TSMC a její 40nm výrobu, ale ta se na malých čipech daří a víme, že již poměrně brzy má vstoupit do hry GlobalFoundries. Pro jaké všechny typy přístrojů budou různé varianty Fusion určeny, to je otázka (notebooky a netbooky a další podobná zařízení jsou jasná, ale co tablety typu iPad nebo ještě mobilnější krabičky?). Další velká neznámá je softwarová podpora, ať již ze strany operačních systémů (Windows na 100 %, ale co Chrome OS, co Linux?), nebo aplikací (GPGPU aplikací zatím stále zrovna moc nemáme, nicméně právě Fusion dává šanci s nimi slušně pohnout).

Osobně jsem velmi zvědavý, jak pro tento koncept bude ATI vyvíjet linuxové ovladače. Je klidně možné, že nechá dveře dokořán a specifikaci zavčas uvolní, aby tak Fusion dostal šanci i v linuxovém světě, kam ostatně spadá i Chrome OS, Android, Ubuntu (ve všech svých variacích) a další systémy a kde na AMD tlačí třeba Apple s „vlastním“ čipem A4 (tj. ARM+PowerVR) či Nvidia s Tegrou (opět ARM architektura CPU části). Demonstrace Aliens versus Predator jistě nebyla zvolena bezúčelně, měla ukázat, že na rozdíl od těchto ARMových čipečků je Fusion skutečné „velké“ řešení, které zvládne běžné „velké“ operační systémy i „velké“ hry vyžadující DirectX 11 či „plné“ OpenGL, nikoli jen verzi ES.

Intel předvedl výpočetní kartu na bázi Larrabee: Many Integrated Core

Z veleneúspěšného projektu Larrabee přeci jen něco málo vypadlo. Intel na Computexu prezentoval zajímavou kartu (jakoby z oka vypadla moderním grafikám, včetně mohutného dvouslotového chlazení) a nebylo to nic jiného než patřičně upravené Larrabee osekané o veškerou nepovedenou a nedokončenou grafickou část (to myslím bez ohledu na to, nakolik to je hw nebo sw věc). Jmenuje se to „Many Integrated Core“ a abychom slovíčkaření dotáhli k dokonalosti, vývojáři to v této době dostávají v rámci platformy „Knights Ferry“, jejíž součástí je právě „crippled-larrabee“ čip „Aubrey Isle““. Ten nese 32 jader, kde každé umí 4 výpočetní vlákna, celkově se tedy dokáže tvářit jako „128jádrový procesor“. My „běžní zákazníci“ se pak v budoucnu dočkáme pokročilejší verze „Knights Corner“ vyráběné na 22nm procesu s více než 50 jádry, což se neoficiálně volně překládá jako 64 (tedy „256“).

Aktuální čip je s nejvyšší pravděpodobností vyráběn 32nm procesem, také je možná nějaká pokročilejší 45nm verze s nízkými ztrátami a jádra, údajně stavějící na architektuře Xeon 7500, v něm pracují na frekvenci 1,2 GHz, přičemž společně sdílí jak 8 MB cache, tak přístup k 1 až 2 GB GDDR5 paměti. Produkt je/bude pochopitelně cílen do segmentu High Performance Computing (HPC), tedy akademiím věd, firmám či korporacím honícím se za co nejvyšším možným výkonem pro své stále náročnější výpočty.

TDP karty je mimochodem 300 W, což víceméně potvrzuje někdejší drby z doby před cca 1,5 rokem, které Larrabee přisuzovaly monstrózní spotřebu až 600 W. A číslo také jasně demonstruje, proč se (mimo mnoha jiných důvodů) Intel rozhodl zaříznout Larrabee jako grafiku – s touhle by opravdu díru do světa neudělal.

U Intelu je jistých několik věcí: Za prvé perfektní podpora *nixových OS, za druhé příslušné optimalizace v Intelím C kompilátoru ICC a za třetí další snaha vytlačit Nvidii z některého segmentu trhu. V čipsetech se mu to povedlo ukázkově přesunutím integrované grafiky do procesorů, ale Nvidia Tesla karty na bázi generace Fermi jsou chtě-nechtě hodně dobrá investice, pokud stavíte superpočítač. A tento segment skrývá obrovské příjmy i zisky, takže je logické, že Intel zaměřuje svoji pozornost od grafik tam, kde odjakživa válí: super-výkonné procesory. Tohoto by se měli v Nvidii bát více než útlumu čipsetů (co se mě osobně týče, to byla karmická odplata za koupi a zaříznutí skvělých čipsetů ULi :-), protože Intel má prostředky i konexe na to, aby Many Integrated Core, na rozdíl od Larrabee, nakonec uspělo.

Intel mimochodem při této příležitosti také rekapituloval posledních 25 let na výpočetním poli a zmínil i jiná, již dříve v Hardwarových novinkách probíraná, témata, vizte zajímavé slajdy z prezentace:

Nvidii se s Tesla Fermi daří, „ulovila“ IBM

Významný zářez na pažbě s nápisem „Fermi“ si v době Computexu připsala kalifornská Nvidia. Ale ještě než se do toho pustíme, připomeňme si, pro CO konkrétně se IBM rozhodla, tedy jaké jsou architektonické a technologické schopnosti Tesla karet na bázi architektury Fermi. Poslední generace GPU Nvidia toho umí celkem dost a jak již zaznělo, proti ní bude mířit Intel se svými HPC produkty. Ale to je hudba budoucnosti, dnes je v tomto segmentu s takovou softwarovou podporou a s letitou tradicí GPGPU systému CUDA k dispozici pouze Nvidia Tesla.

IBM si zvolila toto řešení pro své stroje System x iDataPlex dx360 M3, kam bude nově osazovat vedle všech možných Xeonů také karty Tesla M2050. Servery IBM iDataPlex spadají do HPC segmentu trhu, podporují v modelu M3 šestijádrové Xeony doprovázené 128 GB paměti a dvěma Tesla kartami – s možností ukládání dat na diskové pole o velikosti až 24 TB.

IBM si v klidu počkala, až Nvidia trochu Fermi vyladí, takže do serverů bude osazována varianta Tesla M2050 (do budoucna i verze M2070 s dvojnásobkem), což je pasivně chlazený modul určený pro montáž do takovýchto strojů. Obrovské dvouslotové žebrování táhnoucí se přes celou kartu je uzpůsobeno pro snadné tunelové chlazení v racku. Zbytek parametrů je shodný, tedy 3, resp. 6 GB GDDR5 s možností ECC a samozřejmě TDP 225 W – to mimochodem pro aktivně chlazené Tesly C2050/2070 narostlo na 247 W.

O podpoře Tesla karet pod Linuxem netřeba pochybovat, Nvidia je tradičním tvůrcem hodně slušných, byť uzavřených ovladačů – viz loňský rozhovor, ale na otevřenost v tomto smyslu se v HPC zas tolik nehraje (nehledě na to, že velcí partneři mají jistě vrátka otevřenější než „běžný plebs“). Tesly na Linuxu fungují, IBM je asi největší korporací hrdě se k Linuxu hlásící, takže zákazníci se nemusí ani trochu bát.

Právě na tomto místě vidí Intel již zmíněnou největší bolístku, kterou si pokusí vytrhnout s „upraveným Larrabee“ a zasadit tak Nvidii nějakou ránu. Bude zajímavé sledovat, jak se věci v nadcházejících letech na poli GPGPU vyvinou a zdali za pár let nevyplují na povrch opět nějací „smradlaví kapříci“, které bude Intel žehlit nějakou tou miliardou USD, jako nedávno u AMD. Ale to už je jiná písnička. Jistotou v tuto chvíli je pouze to, že na poli HPC se schyluje k výraznému evolučnímu skoku, neboť se na tento trh připojuje se svým mnohojádrovým řešením i Intel. Naproti tomu segment malých úsporných zařízení s čipem kombinujícím GPU s CPU čeká ještě nějakou dobu nejisté přešlapování, než se vyjasní, jakou formu podpory AMD chystá. Tedy alespoň co se týče Linuxu, a ten mám teď na mysli.

Příště

V poslední části si za pár dní shrneme zbývající zajímavosti a novinky z Computexu a další produkty, které se v té době objevily.

       

Komentáře

[kol]

To jsem rád 0 jádro by mi nevyhovovalo.