Компания AMD решила бросить вызов Intel в борьбе за заказы в области высокопроизводительных вычислений (High Performance Computing, HPC), представив новый высокоскоростной чип. На сегодняшний день он является самым быстрым из всех, что до сих пор делала AMD.
В одном корпусе объединены возможности центрального и графического процессоров. Многие терафлопсы производительности ориентированы на сложную графику, суперкомпьютеры и моделирование данных.
«У чипа пока нет названия, а в продажу он поступит в ближайшие два года, – сообщил на встрече с инвесторами старший вице-президент AMD Форрест Норрод. – Это не просто чип, сочетающий в себе возможности центрального и графического процессоров. В данном случае речь идет о целой концепции высокопроизводительных вычислений».
На протяжении нескольких десятилетий AMD и Intel попеременно сменяли друг друга в гонке за производительность, увеличивая тактовую частоту своих процессоров. В самый разгар процессорной войны, в 2011 году, AMD представила восьмиядерный чип с тактовой частотой 8,4 ГГц и подала заявку на включение его в Книгу рекордов Гиннесса. Но вскоре глупость процессорной войны всем стала понятна, хотя производители до сих пор любят хвастаться своими высокоскоростными чипами, которые, по их мнению, являются признаком технического прогресса.
Сегодня на звание самого быстрого процессора в мире претендует модель Intel Core i7-5960X Extreme Edition. В начале мая корпорация Intel представила 18-ядерный чип Xeon, превосходящий по производительности Core i7, но результаты выполнения им эталонных тестов пока не сообщались. Графические процессоры, как правило, демонстрируют более высокую производительность при выполнении операций с плавающей запятой.
В последние годы AMD снизила активность в части дальнейшего увеличения производительности процессоров и сосредоточилась на повышении эффективности их энергопотребления. Но ее новый мегачип ориентирован в первую очередь на производительность и демонстрирует быстродействие, которого должно быть достаточно для обработки сложной графики, масштабных вычислений и решения задач моделирования на серверах и суперкомпьютерах.
Процессор предназначен для установки в серверы и рабочие станции. Рабочую станцию такого рода можно использовать и для игр, но все же чип больше подходит для обработки больших наборов данных на серверах и суперкомпьютерах. Процессор сможет поддерживать различные модели программирования, благодаря чему задачи, требующие высокой производительности, будут решаться эффективнее благодаря мощным вычислительным ресурсам чипа.
Графические процессоры уже сейчас используются на некоторых наиболее быстрых компьютерах для сложных математических вычислений и научных расчетов, а AMD пытается увеличить долю использования графических процессоров FirePro в суперкомпьютерах.
AMD могла бы адаптировать свой чип к особенностям другой техники, которой нужна высокая вычислительная мощность. Компания уже предлагает нечто аналогичное для игровых консолей Sony и Microsoft, объединив центральный процессор с графическими ядрами в рамках единого заказного чипа.
Процессорное ядро Zen нового чипа работает по крайней мере на 40% быстрее существующего процессорного ядра под кодовым наименованием Excavator. Судя по последней информации, чипы будут поддерживать память DDR4 и новые типы высокопроизводительной памяти для графических процессоров.
«Похоже, этот чип обладает более высокой пропускной способностью памяти, достаточной для снабжения данными большего числа ядер центрального и графического процессоров, – указал главный аналитик компании Tirias Research Джим Макгрегор. – А размещение в одном корпусе компонентов центрального и графического процессоров, предназначенных для организации масштабных вычислений, представляет собой непростую задачу».
Возникают проблемы с обеспечением сбалансированности энергопотребления и производительности, поскольку графические процессоры имеют довольно большую потребляемую мощность и выделяют много тепла. Все это сильно ограничивает возможности конструкторов серверов, так как приходится размещать внутри корпуса компоненты для охлаждения высокопроизводительных чипов.
«Впрочем, у AMD, наверное, уже имеются заказы на производство новых чипов, и в компании видят открывающиеся перед ними перспективы», – заметил Макгрегор.
Конкуренты же AMD отдают предпочтение другому подходу. Вместо интеграции графических процессоров в тот же корпус, где находится центральный процессор, высокопроизводительные графические процессоры Nvidia Tesla используются в качестве сопроцессоров, дополняющих возможности центрального процессора. Компания Nvidia намеревалась интегрировать графические процессоры Tesla в чипы Tegra, но в конечном итоге отказалась от этой идеи. Компания Intel наряду с ядрами общего назначения, отличающимися низким энергопотреблением, размещает в чипе Knights Landing, вычислительная мощность которого превышает 3 TFLOPS, и ядра для векторной обработки.
