Nvidia согласилась приобрести компанию Arm более чем за 40 млрд долл. Оплата будет осуществляться деньгами и акциями. Ожидается, что эта гигантская для отрасли микропроцессоров сделка позволит Nvidia существенно укрепить свой портфель графических процессоров и средств искусственного интеллекта, а потому привлечет самое дополнительное внимание антимонопольных органов к ситуации на рынке смартфонов.

Nvidia заплатит Softbank, нынешнему владельцу Arm, в общей сложности 21,5 млрд долл. собственными акциями и 12 млрд долл. деньгами, в том числе 2 млрд долл., подлежащих оплате при подписании. Кроме того, Nvidia выпустит для сотрудников Arm акции на сумму 1,5 млрд долл. Возможны также дополнительные выплаты в адрес Softbank деньгами или акциями в размере до 5 млрд долл., если Arm достигнет определенных финансовых показателей. Таким образом, окончательная цена может превысить 40 млрд долл., что станет рекордным показателем в отрасли производства чипов.

Сделка уже была одобрена советами директоров всех трех компаний – Arm, Nvidia и Softbank – но должна еще получить одобрение со стороны регулирующих органов Китая, Великобритании, Евроcоюза и Соединенных Штатов.

«В наше время искусственный интеллект превращается в самую влиятельную силу мира ИТ, порождая новую волну вычислительных технологий, – отметил основатель и генеральный директор Nvidia Дженсен Хуанг. – В ближайшие годы триллионы компьютеров, обрабатывающих приложения искусственного интеллекта, породят новый Интернет вещей, который будет в тысячи раз больше Интернета людей, существующего сегодня. Объединение наших ресурсов позволит создать компанию, занимающую исключительное положение в эпоху искусственного интеллекта».

Arm + Nvidia = AI?

В Nvidia, позиционирующей себя в качестве разработчика средств искусственного интеллекта не в меньшей, а может, и в большей степени, чем в качестве поставщика графических процессоров для отрасли ПК, утверждают, что объединение двух компаний ускорит перенос искусственного интеллекта на границы сети, где процессоры Arm начнут управлять потоками данных, циркулирующих между интеллектуальными устройствами. Приобретение компании Arm позволит Nvidia ускорить продвижение архитектуры Arm в ЦОДы.

В письме сотрудникам Хуанг подчеркнул, что благодаря сделке направление вычислений для искусственного интеллекта Nvidia получит поддержку со стороны Arm. Перед компанией откроются гигантские возможности для дальнейшего развития искусственного интеллекта и дополнительные вычислительные ресурсы облака, смартфонов, ПК, самоуправляемых автомобилей, роботов, 5G и Интернета вещей.

По сути, Nvidia планирует сделать свою технологию доступной миллионам разработчиков, которые уже используют ресурсы Arm. «Первым очевидным шагом должно стать распространение наших графических процессоров и ускорителей через обширную сеть клиентов Arm, – указал Хуанг. – Наши технологии искусственного интеллекта относятся к числу лучших в мире, а процессоры, алгоритмы, компиляторы и приложения представляют невероятную ценность для самых разных отраслей. С этого и имеет смысл начать».

Nvidia намерена продвигать процессорные технологии Arm в ЦОД. Самый мощный на сегодняшний день суперкомпьютер Fujitsu Fugoku, например, построен на базе технологий Arm. «Можно взять процессор, который был многократно усовершенствован и прошел проверку временем, и создать на его базе полнофункциональную вычислительную платформу, которая объединит систему, программное обеспечение, все алгоритмы и фреймворки, – добавил Хуанг. – И мы готовы сконцентрироваться на превращении продуктов Arm в процессоры для ЦОДов мирового класса».

Сохранит ли Arm нейтралитет под крылом Nvidia?

Потенциал сделки определяется традиционными ролями обеих компаний. Свои усилия объединяют два ведущих игрока отрасли чипов: Nvidia, доминирующая на рынке графических процессоров, и Arm, чья процессорная архитектура используется практически в каждом современном смартфоне. По данным Jon Peddie Research, во втором квартале 2020 года 80% дискретных графических карт были построены на чипах Nvidia. Компания Arm лицензирует свои технологии таким игрокам, как Apple, Samsung и Qualcomm, создающим на базе ее оригинальной архитектуры собственные производные. По оценкам Nvidia, на текущий момент в общей сложности отгружено уже 180 млрд чипов, выпущенных по лицензии Arm.

На рынке графических процессоров Nvidia конкурирует с Intel и AMD, сохраняя за собой доминирующее положение. У Arm, пожалуй, практически нет конкурентов. Обладание Arm позволит Nvidia контролировать ситуацию на рынке смартфонов и развивать свои собственные инициативы в области искусственного интеллекта.

Именно этот аспект, вероятно и вызывает антимонопольные протесты со стороны других производителей чипов, включая Apple и Qualcomm. Ведь по итогам сделки Nvidia займет доминирующие позиции в двух фактически не связанных между собой отраслях.

Со своей стороны, в Nvidia заявили, что Arm продолжит придерживаться модели открытого лицензирования и будет поддерживать отношения со всеми лицензиатами на рынке смартфонов. Nvidia намерена сохранить имя и идентичность бренда Arm, расширив базу в Кембридже, где находится ее штаб-квартира. Интеллектуальная собственность Arm по-прежнему будет регистрироваться в Великобритании.

Чем обернется сделка: мнение аналитиков

Аналитики полагают, что сделка между Nvidia и Arm будет иметь глубокие последствия как в краткосрочной перспективе, так и на долгие годы вперед.

«Это одно из самых впечатляющих приобретений в полупроводниковой отрасли за очень долгое время, – заявил главный аналитик TECHnalysis Research Боб О'Доннелл. – Большинству людей потребуется некоторое время, чтобы это заметить. Скорее всего сделка окажет самое непосредственное влияние на стратегическое мышление таких крупных игроков, как Apple и Qualcomm. Если, как предполагается, Arm сохранит за собой статус отдельного подразделения, такое положение дел будет, безусловно, способствовать этому. Вместе с тем прямо сейчас Apple, вероятно, ведет серьезные переговоры, связанные с запланированным переходом на процессоры Arm. Что же касается Nvidia, она получает просто фантастический результат, укрепляя свои позиции в целом ряде областей и получая в свое распоряжение интеллектуальную собственность и технологии центральных процессоров, к чему стремилась очень долго».

«Сделка между Nvidia и Arm – не только самая крупная (40 млрд долл.) в отрасли микроэлектронных компонентов в денежном выражении, – заметил главный аналитик Moor Research Пат Мурхед. – Я убежден, что она будет иметь и самое значительное влияние. Достигнутое соглашение идеально подходит обоим участникам, поскольку Arm пользуется успехом там, где позиции Nvidia не слишком сильны, и наоборот. Инвестиции Softbank помогли Arm совершить рывок на рынках ЦОДов, автомобилей, Интернета вещей и нейропроцессоров. Поддержка со стороны Nvidia сделает ее еще сильнее, но лишь в том случае, если Arm будет позволено заниматься тем, что у нее лучше всего получается – создавать и лицензировать интеллектуальную собственность глобально-нейтральным способом, как это происходит сейчас».

В Nvidia сообщили, что готовы инвестировать в самый современный суперкомпьютер искусственного интеллекта на базе процессоров Arm, учебные центры для разработчиков и инкубатор стартапов. Все это будет происходить в штаб-квартире Arm в Кембридже. Новый суперкомпьютер должен включать в себя процессоры Arm, графические процессоры Nvidia и блоки обработки данных компании Mellanox – еще одного подразделения Nvidia.

Компания AMD назначила выпуск первой модели графических процессоров серии Big Navi с новой архитектурой RDNA 2 на 28 октября.

Подготовка к выпуску шла практически с самого начала 2020 года. На выставке CES в январе генеральный директор AMD Лиза Су впервые заговорила о мощных графических процессорах с поддержкой трассировки лучей, а в марте в ходе встречи с аналитиками была опубликована информация об архитектуре RDNA 2. Как утверждают в компании, эта архитектура обеспечит в полтора раза более высокую производительность на ватт мощности, чем у процессоров первого поколения RDNA.

Подразделение AMD Radeon до сих пор не публиковало почти никакой информации о видеокартах с процессорами Big Navi. Известно только, что в базовом варианте видеокарты предполагается оборудовать двумя открытыми вентиляторами вместо традиционного обдува. Высказывались также предположения о том, что они будут поддерживать технологию Microsoft DirectStorage, с помощью которой твердотельные накопители, подключенные по протоколу NVM Express, смогут напрямую передавать данные в графический процессор, что должно резко сократить время загрузки игр.

Компания Nvidia представила серию мощных игровых графических процессоров, разработанных с использованием новой технологии микросхем памяти GDDR6X, созданной в компании Micron Technology. Их будет производить Samsung Electronics по технологическому процессу масштаба 8 нм. Nvidia работала с разными производителями микроэлектроники, а самые мощные процессоры до сих пор по ее заказу изготавливала тайваньская TSMC.

Samsung располагает технологией производства микросхем с масштабом 5 нм, но процессоры Nvidia будут изготавливаться по процессу масштаба 8 нм. Тем не менее, заявляют в Nvidia, благодаря особой оптимизации процесса они будут примерно на 10% быстрее, чем другие процессоры, которые Samsung делает по тому же процессу.

Процессоры GeForce RTX 3090, 3080 и 3070, как утверждают в компании, обладают вдвое большей производительностью и почти в два раза лучше по энергоэффективности. В них применяется ряд технологий ускорения работы с графикой — например, использование методов искусственного интеллекта для прогнозирования хода лучей вместо трассировки каждого отдельного луча.

По данным аналитиков, подстегнутые пандемией потребители стали покупать гораздо больше компьютеров с графическими процессорами.

В новом отчете Jon Peddie Research говорится, что продажи графических процессоров во втором квартале выросли на 2,5% по сравнению с предыдущим, а по отношению к прошлогодним результатам за тот же период они увеличились на 11,2%.

У AMD поставки в сравнении с предыдущим кварталом выросли на 8,4%, у Nvidia рост составил 17,8%, а вот у Intel, напротив, соответствующие показатели снизились на 2,7%.

Поскольку дискретных графических плат Xe в продаже еще нет, в отчете JPR учитывается общее число проданных графических процессоров, включая интегрированную графику. Отрицательные результаты Intel, по-видимому, объясняются производственными проблемами компании. Вместе с тем спад Intel никак не сказался на поставках дискретных графических плат, используемых в настольных компьютерах. По оценкам JPR, по сравнению с предыдущим кварталом они выросли на 6,55%. И хотя более подробная информация не приводится, можно предположить, что речь идет об увеличении продаж графических плат, устанавливаемых в настольные компьютеры с процессорами AMD Ryzen.

Коэффициент дополнительных продаж, применяемый для ПК, включающих в себя графические компоненты, во втором квартале составил 126%, увеличившись по сравнению с предыдущим на 2,3%. В отчете утверждается, что графика является ключевым показателем здоровья рынка ПК, поскольку графический процессор сегодня присутствует в каждом проданном ПК.

Всплеск продаж во втором квартале произошел на три месяца раньше традиционного, который всегда был связан с началом нового учебного года.

«Мы полагаем, что указание оставаться дома приведет к дальнейшему увеличению спроса несмотря на рекордный уровень безработицы, – отметил главный аналитик Джон Педди, долгое время отслеживающий ситуацию на рынке компьютерной графики. – По мере снятия эпидемиологических ограничений важную роль будет играть доверие со стороны потребителей».

В Nvidia предупредили журналистов, что проведут трансляцию специального мероприятия GeForce с участием учредителя и генерального директора компании Дженсена Хуанга 1 сентября. Ожидается, что учредитель и генеральный директор «расскажет о новейших технологиях и разработках компании в области игр и графики».

Между тем, в официальном блоге в Twitter, посвященном графическим процессорам GeForce, появился пост с изображением, напоминающим взрыв сверхновой звезды, звуком тикания часов и хэштегом #UltimateCountdown (окончательный отсчет), а в заголовке страницы теперь стоит надпись: « #UltimateCountdown. 21 день. 21 год.»

Nvidia GeForce 256 был выпущен 31 августа 1999 года — 21 год назад. Это была первая видеокарта с аппаратными функциями преобразований и эффектами освещения, а также с аппаратным декодером MPEG2, что позволяло смотреть на компьютере видео с дисков DVD. Теперь, как полагают многие, Nvidia готовит к выпуску новые процессоры GeForce Ampere, которые будут производиться по новому технологическому процессу. Предполагается, что их производительность будет намного выше, чем у нынешней серии GeForce 2000. Некоторые считают, что рост производительности в игровых приложениях составит как минимум 31%, а по другим слухам, скорость трассирования лучей вырастет в два или даже четыре раза. Слухи пока ничто не подтверждает, но запись в блоге говорит о том, что выпуск нового процессора действительно близок.

Архитектура видеопроцессоров Nvidia нового поколения, наконец, явлена миру. Прошло почти полтора года с тех пор, как появились адаптеры серии GeForce RTX 20 на основе архитектуры Turing, и три года со времени презентации графических процессоров для центров обработки данных Volta, и вот глава компании Дженсен Хуанг представил исполинскую графическую плату в ходе выступления на онлайн-конференции Nvidia GTC 2020.

Архитектура Ampere дебютирует в форме A100, мощнейшего видеопроцессора для центров обработки данных, на базе которого выполнена новая система Nvidia, DGX-A100. Для уточнения: этот «монстр» с 6192 ядрами CUDA предназначен для исследователей данных и оптимизирован для задач глубинного обучения — в Cyberpunk 2077 на нем не поиграешь. Однако кое-какие сведения из презентации Ampere геймеры все-таки почерпнуть могут. Перечислим пять фактов об Ampere, которые, скорее всего, найдут отражение в линейке видеоадаптеров GeForce следующего поколения.

1. Ampere пока не для геймеров, но со временем ситуация изменится

Тем, кому нужны точные подробности о новых платах GeForce, придется подождать. Как и в случае с архитектурами Volta и Pascal, Ampere была представлена в форме огромного видеоадаптера, предназначенного для ускорения задач центров обработки данных. Но в отличие от Volta, Ampere появится и в видеоплатах потребительского класса.

На пресс-конференции Хуанг объяснил, что благодаря новой архитектуре ассортиментный ряд видеопроцессоров Nvidia упростится, так как она заменит и Volta в чипах для ЦОД, и Turing в потребительских GeForce. При этом аппаратное обеспечение адаптеров будет варьироваться в зависимости от целевого рынка. Отвечая на вопрос журналиста Marketwatch о различиях видеопроцессоров для систем потребительского класса и рабочих станций, Хуанг сообщил: «Архитектура будет фактически одной и той же, основные отличия проявятся в конфигурации».

2. Ampere знаменует переход на 7 нм

Как и ожидалось, видеочипы Ampere будут выпускаться по технологическому процессу 7 нм, в отличие от 12-нанометровых Turing и Volta. Это серьезный шаг вперед — с уменьшением размера транзисторов повышается производительность и энергоэффективность чипа.

Судя по опубликованному Nvidia рекламному ролику, видеопроцессор, на котором выполнена система A100, называется GA100

AMD первой перешла на технологию 7 нм, предложив серию видеоплат Radeon RX 5000 на базе архитектуры Navi, и они продемонстрировали существенное улучшение упомянутых показателей по сравнению с предшественниками. Если прежние платы Radeon сильно нагревались и расходовали много электроэнергии, то 7-нанометровые Navi стали соперничать с аналогами из семейства GeForce и по производительности, и по экономичности. Можно также напомнить, что когда в прошлом Nvidia перешла от техпроцесса 28 нм, по которому выпускались адаптеры серии GeForce GTX 900, к 16 нм в GTX 10, это привело к резкому скачку быстродействия. Так что по всей видимости, от GeForce на Ampere можно ждать новых чудес.

3. Ampere — это гораздо больше ядер

Переход на более компактные транзисторы позволил разместить в гораздо больше ядер в прежних границах. В Tesla V100, флагмане архитектуры Volta, на кристалле площадью 815 мм² размещалось 21,1 млрд транзисторов, 5120 ядер CUDA и 80 поточных мультипроцессоров. А в A100 Ampere на кристалле площадью 826 мм² умещается уже 54 млрд транзисторов, 6912 ядер CUDA и 108 мультипроцессоров.

Как видно, сделан большой шаг вперед, благодаря чему видеоадаптеры станут значительно быстрее. Для сравнения, в GeForce RTX 2080 Ti на площади 754 мм² размещено 4352 ядер CUDA, а в видеочипах следующего поколения их может быть намного больше.

4. Тензорные ядра стали еще умнее

С переходом на Volta и Turing в видеопроцессорах Nvidia появились тензорные ядра, ускоряющие задачи машинного обучения. В GeForce с их помощью реализована технология Deep Learning Super Sampling (DLSS) 2.0, благодаря которой помимо прочего устраняются зернистые артефакты, являющиеся продуктом работы функции трассировки лучей в реальном времени.

В A100 используются тензорные ядра третьего поколения, которые существенно увеличивают скорость выполнения операций над числами с плавающей запятой половинной точности, а также позволяют работать с числами одинарной и двойной точности. Пока неясно, будут ли новые тензорные ядра использоваться в потребительских видеоадаптеров, но учитывая, насколько активно Nvidia пропагандирует DLSS и средства поддержки машинного обучения, скорее всего, в GeForce следующего поколения механизмы искусственного интеллекта будут выведены на новый уровень. В частности, это понадобится для повышения производительности функции трассировки лучей, — если эффектов реалистичного освещения станет больше, придется улучшить и средства устранения шума.

5. Ampere поддерживает PCIe 4.0

В ходе презентации DGX-A100 в Nvidia об этом не говорили, но в компании Supermicro, представляя ее будущие системы на базе A100, уточнили, что они поддерживают новую версию PCIe 4.0. Самыми первыми видеочипами, в которых появилась поддержка этого интерфейса, стали процессоры AMD серии Ryzen 3000. PCIe 4.0, напомним, обеспечивает гораздо более высокую скорость обмена данными по сравнению с PCIe 3.0, который применяется уже несколько лет.

Система DGX-A100 Ampere - только что «из духовки» на кухне главы Nvidia Дженсена Хуанга

Строго говоря, на данный момент наличие нового интерфейса в видеоадаптерах большого значения не имеет. Если бы адаптеры AMD Radeon 5700 архитектуры Navi были оснащены PCIe 3.0, они работали бы не быстрее, чем с PCIe 4.0, и более того, большинство существующих видеоплат еще не исчерпывают возможностей PCIe 3.0.

Однако сама тенденция обновления имеет значение. Как показало тестирование, проведенное TechPower, адаптер-«монстр» GeForce RTX 2080 Ti, который стоит в США 1200 долл., демонстрирует небольшую, но измеримую прибавку в производительности при работе в слоте PCIe 3.0 x16 по сравнению с PCI 3.0 x8. Это значит, что он приближается к достижению границ возможностей PCIe 3.0 при использовании в геймерских системах с несколькими графическими адаптерами (при установке нескольких видеоадаптеров в систему потребительского класса соединение PCIe 3.0 x16 распределяется между двумя слотами).

Если у наследника RTX 2080 Ti, выполненного на основе архитектуры Ampere, действительно будет гораздо больше ядер CUDA и общая производительность, возможностей PCIe 3.0 x8 ему, вероятно, не хватит. Поддержка PCIe 4.0 позволит избежать появления узкого места, но сборщикам геймерских систем необходимо учесть одну особенность: в Core десятого поколения, самых новых процессорах Intel, интерфейс PCIe 4.0 не предусмотрен. И хотя игры на них в целом демонстрируют более высокую производительность, тем, кто рассчитывает собрать максимально быструю систему с несколькими топовыми адаптерами GeForce Ampere, вероятно, лучше будет сделать выбор в пользу Ryzen, который поддерживает PCIe 4.0.

Какие подробности пока не известны

Архитектура Ampere уже применяется и скоро появятся видеоплаты GeForce на ее основе. Но в ходе презентации A100 не были обнародованы некоторые подробности, которые могут быть важны геймерам, прежде всего, тактовая частота видеопроцессоров и характеристики скорости трассировки лучей. Увеличение тактовой частоты обычно способствует большей производительности игр. Повышение количества специализированных ядер для трассировки лучей вместе с использованием новых тензорных ядер может способствовать избавлению от резкого падения производительности, который наблюдается сейчас при включении эффектов освещения в играх.

В ходе доклада на GTC 2020 оба этих вопроса были упущены, но по слухам, тактовая частота видеочипов GeForce Ampere будет больше, чем у RTX 20, а производительность трассировки лучей может возрасти вчетверо. Источник этого слуха не пользуется репутацией обнародования утечек информации, которые впоследствии оправдывались, но тем не менее, переход на технологию 7 нм дает Nvidia большое пространство для размещения дополнительных ядер CUDA и трассировки лучей.

Подводя итог, даже судя по видеопроцессору для центров обработки данных, Ampere обещает геймерам массу новых возможностей. Хотя в Nvidia ни словом не обмолвились о видеоадаптерах GeForce на основе Ampere, можно рассчитывать, что они появятся в этом году. Учитывая, что в ближайшие месяцы появятся видеоадаптеры AMD Radeon с новой архитектурой Big Navi, поддерживающие трассировку лучей, а также игровые консоли следующего поколения на их основе, Nvidia вряд ли упустит возможность нанести ответный удар.

Помимо анонса графической архитектуры нового поколения Ampere компания Nvidia сделала объявление, которое может порадовать обладателей видеоадаптеров серии GeForce RTX 20, пока что единственных, у которых есть аппаратные средства ускорения трассировки лучей. В компании сообщили о пополнении коллекции бесплатных миров Minecraft, демонстрирующих с помощью этой технологии реалистичные эффекты освещения.

До сих пор таких миров было шесть, а теперь к ним прибавилось еще пять. Бета-версия Minecraft, в которой появилась поддержка трассировки лучей в реальном времени и технологии увеличения производительности графики Nvidia DLSS 2.0, вышла в конце апреля. Трассировка лучей в новой версии Minecraft выполняется для всех эффектов освещения, благодаря чему в ней можно наблюдать реалистичную игру теней, света, отражений и т. д.

Среди новых миров — подземелье, итальянская деревня, средневековое поселение, заброшенное село на краю леса и др. Все локации специально оформлены таким образом, чтобы убедительно демонстрировать различные эффекты, ставшие возможным благодаря трассировке лучей.

Для ознакомления потребуется скачать Minecraft для Windows 10 и зарегистрироваться для участия в программе бета-тестирования.

Накануне виртуальной конференции Nvidia GTC 2020 глава компании Дженсен Хуанг опубликовал видеоролик, в котором он достает из духовки «самую большую в мире графическую плату» — она занимает весь противень. Видео снято для привлечения внимания к предстоящему онлайн-докладу Хуанга, в ходе которого он, как ожидается, представит графическую архитектуру Nvidia нового поколения Ampere, а сама видеоплата-гигант — это, предположительно, DGX A100, будущая система Nvidia, предназначенная для центров обработки данных.

В этом году, скорее всего, появятся и потребительские видеоадаптеры Nvidia на основе Ampere. Ожидается, что компания будет выпускать графические процессоры этой архитектуры по новой технологии на 7 нм. AMD, напомним, опередила Nvidia с переходом на 7-нанометровую технологию, выпустив видеопроцессоры Radeon Navi, и в Nvidia торопятся что-то противопоставить AMD до того как та представит еще более мощную разработку Big Navi.

Big Navi, а также в видеоадаптеры игровых консолей PlayStation 5 и Xbox Series X будут выполнены по технологии AMD RDNA 2, благодаря которой в видеочипах Radeon впервые появится поддержка трассировки лучей в реальном времени. От Nvidia, в свою очередь, в скором времени ждут существенного увеличения производительности аналогичной функции.

Компания AMD подтвердила, что графическая архитектура следующего поколения RDNA 2 станет ее первой архитектурой, поддерживающей аппаратную трассировку лучей. Соотношение между производительностью и энергопотреблением по сравнению с существующими архитектурами вырастет на 50%. Компания планирует выпустить также специальную версию графических процессоров для вычислений, получившую название CDNA.

В AMD традиционно использовали встречи с финансовыми аналитиками для прояснения своей будущей стратегии на рынках центральных и графических процессоров, особенно в области ПК и серверов, а также в мобильной сфере. В серверном сегменте успехи AMD выглядят наиболее впечатляющими, поскольку корпоративный и научный рынки готовы оплачивать высокую маржу, которую дает процессор Epyc, продолжая ласкать слух финансовых аналитиков результатами своих продаж.

«Наша компания традиционно охотно рассказывает о своих планах в отношении серверов, стремясь заручиться доверием клиентов, – отметил, открывая очередную встречу, директор AMD по маркетингу Джон Тейлор. – Но сегодня мы решили поделиться подробностями своих ключевых технологий, которые сулят немалую выгоду не только ПК, но и другим секторам: новая технология компоновки X3D дополняет уже существующую архитектуру чиплетов; CDNA представляет собой вариант графических процессоров, предназначенных для интенсивных вычислений, а RDNA 2 и RDNA 3 знаменуют эволюционное развитие архитектуры графических процессоров Navi с аппаратной поддержкой трассировки лучей».

В AMD представили планы предстоящей модернизации своих центральных и графических процессоров; конкретные характеристики «продвинутых процессоров» оглашены не были

Генеральный директор AMD Лиза Су свое выступление начала с того, что прежде всего AMD намерена использовать свои сильные стороны: высокую производительность графических средств, центральных процессоров и решений, объединяющих эти компоненты. «Это фундаментальная ДНК нашей компании», – заявила она.

Инвестиции AMD в Ryzen неплохо окупаются

В ближайшие пять лет компания AMD продолжит развивать направление Zen, архитектуру RDNA, а также 7-нанометровые и перспективные процессные технологии. С появлением Zen рост производительности процессоров AMD получил новый импульс.

«Выпустив Ryzen, мы повернули ход игры, и это уже окупилось, – подчеркнула Су. – В половине настольных ПК старшего класса установлены процессоры Ryzen, и их доля за последние несколько кварталов заметно выросла. AMD продолжает инвестировать в графические средства, осуществляются эксклюзивные поставки для Apple Macintosh, а отгрузки продуктов для игровых консолей с 2013 года превысили 150 млн. Вместе с тем, AMD еще недостаточно представлена на рынке ПК».

Теперь AMD ищет новые способы применения технологии, которая у нее уже имеется. «Мы рассматриваем дополнительные возможности для объединения решений на основе центральных и графических процессоров, – добавила Су. – AMD использовала технологии чиплетов для повышения гибкости процессорных и графических архитектур. Чтобы наращивать производительность и в дальнейшем, нам придется искать новые решения в части компоновки и внутренних соединений».

Су абсолютно убеждена в том, что AMD это по силам. В ближайшие четыре года в компании прогнозируют ежегодный рост оборота на 20%, а ведь еще десять лет назад она испытывала очень серьезные трудности.

Что дальше? Zen 4 и 5-нанометровая технология

По словам технического директора и исполнительного вице-президента AMD по технологиям и проектированию Марка Пейпермастера, у продуктов AMD в каждом из сегментов есть одна общая черта – невероятная вычислительная мощь.

Планы развития архитектуры Zen расписаны до 2022 года — в отношении как линейки Epyc для ЦОДов, так и процессоров для ПК

Несколько лет назад AMD переключилась на архитектуру «чиплетов», где различные продукты представлены в виде совместимых друг с другом модулей. Модульный подход изменил не только архитектуру продуктов AMD, но и культуру компании, усилив взаимодействие отдельных ее подразделений. Упростилась и процедура оценки. Теперь инженеры AMD определяют жизнеспособность чипов в течение нескольких часов, а не дней. «Для нас это новая норма», – указал Пейпермастер.

В качестве примера можно привести область NUMA внутри чипов Epyc – процессорные ядра, изготовленные по 7-нанометровой технологии поддерживают связь друг с другом с помощью 12-нанометрового внутреннего межсоединения Infinity Fabric.

К 2022 году AMD планирует вывести на рынок Zen 4 и процессоры с нормой проектирования 5 нм. На каких рынках это произойдет в первую очередь, пока не сообщается. (Тейлор подчеркнул, что стратегия компании останется неизменной: первоочередное внимание будет уделяться серверам, затем настольным компьютерам, затем мобильным устройствам, и все запланированное должно быть реализовано до конца 2022 года.) По прогнозам Пейпермастера, основному конкуренту AMD, компании Intel удастся преодолеть свои производственные проблемы и усовершенствовать используемую технологию.

Компоновка X3D представляет собой расширение подхода чиплетов, объединяющая многослойный и модульный подход

Технология компоновки X3D будет использоваться для сочетания чиплетов и многослойного размещения. При этом все компоненты будут связаны друг с другом в рамках архитектуры Infinity Fabric. Архитектура Infinity Architecture также улучшится. К 2022 году планируется выпуск продуктов третьего поколении, объединяющих до восьми графических процессоров. Для чего нужны улучшения подобного рода? «Обратите внимание на потребности средств машинного обучения, – предлагает Пейпермастер. – Им необходимы соединения как раз такого типа».

Архитектура AMD Infinity Architecture рассчитана в основном на серверы, но не только

Глубокие изменения в архитектуре графических процессоров

Пожалуй, наиболее значимой новостью на встрече с финансовыми аналитиками стал планируемый AMD уход от единой архитектуры графических процессоров в сторону множества различных архитектур для конкретных предметных областей. С этим непосредственно связан и долгожданный выпуск оборудования с трассировкой лучей, которое будет построено на основе архитектуры RDNA 2.

AMD предложит различные версии графических процессоров для разных рынков, но насколько сильно они будут отличаться друг от друга, пока неясно

«AMD проектирует специальные версии своих архитектур для различных рынков (в том числе для ЦОДов), поскольку по мере замедления действия закона Мура разрабатывать архитектуры графических процессоров общего назначения становится все труднее», – подчеркнул старший вице-президент AMD Radeon Technologies Group Дэвид Вонг.

Архитектура графических процессоров AMD для ПК, получившая название RDNA, является основой для современных плат Radeon. До конца года AMD планирует наладить поставки плат RDNA 2, которые будут поддерживать аппаратную трассировку лучей и оптимизированы как для игровых консолей (базирующихся на архитектуре RDNA 2), так и для ПК. Иногда RDNA 2 в AMD называют Navi 2X, следом за которой должна появиться Navi 3X. (Нашумевшее наименование 'Big Navi' официально не использовалось.) В первом поколении графических процессоров Navi AMD уже удалось добиться 50-процентного увеличения производительности в пересчете на один ватт потребляемой мощности, и сегодня компания намерена повторить свой успех с Navi 2X. Сумасшедшие результаты!

Проектируемая сегодня компанией AMD архитектура графических процессоров для ПК будет поддерживать трассировку лучей!

Для дата-центров AMD намерена выпустить специальную версию RDNA, ориентированную на вычисления – compute DNA или CDNA. Архитектура CDNA должна хорошо масштабироваться, объединяя целый ряд графических процессоров для вычислительных систем с производительностью в несколько эксафлопс и систем машинного обучения. В AMD подтвердили также разработку CDNA 2 и Infinity Fabric Architecture третьего поколения.

«Это хороший ход, потому что графическим процессорам для ЦОДов не нужны многие возможности, поддерживаемые графическими платами потребительского назначения, – заметил главный аналитик Moor Research Патрик Мурхед. – CDNA поддерживает технологию дисплейного и пиксельного рендеринга, а также трассировку лучей. Следовательно, AMD сможет сэкономить за счет удаления соответствующих элементов и увеличить число транзисторов, способствующих повышению производительности ЦОДов при использовании тензорных операций. До недавнего времени компания не занималась решением таких задач, поскольку не могла позволить себе иметь две архитектуры. Я убежден, что AMD способна создать высокопроизводительные графические процессоры для ЦОДов, но для этого ей понадобится инвестировать еще и в программное обеспечение».

Что это значит для ПК?

AMD создала в центральных процессорах «исполняемую машину», проделала то же самое с графическими процессорами и объединила две эти составляющих в APU. «Сегодня рынок ПК с оборотом в 32 млрд долл. замер в ожидании того, что будет дальше, – отметил исполнительный вице-президент направления AMD Computing and Graphics Рик Бергман. – К концу года мы узнаем, что будет представлять собой процессор Ryzen четвертого поколения.

Планы развития архитектуры AMD Zen на период до 2022 года; чипы Zen 3 мы увидим уже к концу текущего года

Обеспечив себе на рынке настольных ПК долю приблизительно в 17%, AMD обратила свой взор на мобильное пространство. Мобильные чипы Ryzen предназначены специально для ноутбуков и особенно коммерческих ПК. Ключевой здесь является технология Modern Standby. В настоящее время ее поддерживают в пять раз больше ноутбуков по сравнению с предыдущим поколением. В AMD утверждают, что у ноутбуков, построенных на базе мобильных процессоров Ryzen третьего поколения, время непрерывной работы от батареи будет достигать 18 часов.

«Мы хотим, чтобы наши клиенты полюбили эти продукты с момента распечатывания коробки и не разочаровались в них до окончания срока эксплуатации, – указал Бергман. – Более 70 моделей коммерческих ПК у AMD имелось еще до появления Ryzen Mobile и Ryzen Mobile Pro. Теперь мы рассчитываем, что их станет гораздо больше».

К удивлению присутствующих, Бергман продемонстрировал слайд, свидетельствующий о том, что чипы Ryzen четвертого поколения начнут поставляться еще до конца 2020 года – всего через несколько месяцев после ожидаемых сроков начала поставок мобильных Ryzen третьего поколения. И это еще не все: до конца года AMD начнет поставлять платы RDNA 2 нового поколения с небывалой производительностью при разрешении 4K. Они станут первыми платами с аппаратной трассировкой лучей и переменной скоростью затенения.

Конечно, пока информации о платах Zen 2/RDNA 2, процессоре Ryzen четвертого поколения и других компонентах немного. Но мы знаем, что эти устройства уже на подходе, и по мере приближения сроков их появления, AMD начнет заполнять существующий сейчас информационный вакуум.

Компания Intel использовала международную выставку потребительской электроники CES в Лас-Вегасе как еще один повод для рекламы своих чипов нового поколения, которые должны появиться в 2020 году: центрального процессора Tiger Lake и графического процессора DG1. Правда, информации о них пока немного.

Ранее в Intel уже сделали несколько анонсов, которые, возможно, выглядят даже более интересными. Речь идет о новом модульном миникомпьютере NUC Ghost Canyon на базе процессора Core i9 и чипах десятого поколения Comet Lake с тактовой частотой, превышающей 5 ГГц. Кроме того, в Intel сообщали, что процессоры Tiger Lake обеспечат более высокую производительность для приложений искусственного интеллекта, не уточняя, однако, каким окажется этот прирост.

При этом Intel должен беспокоить шквал анонсов от ее главного конкурента, компании AMD, представившей на CES мобильные процессоры Ryzen 4000, изготовленные по 7-нанометровой технологии, и Zen 2, а также невероятно мощный 64-ядерный чип третьего поколения Ryzen Threadripper 3990WX.

Исполнительный вице-президент Intel Client Computing Group Грег Брайант обнародовал новую информацию о Project Athena, семействе тонких и легких компьютеров, в разработке которого принимает участие Intel. Менее чем за год компания одобрила 25 устройств Project Athena. В 2020 году их число удвоится и достигнет 50, а среди них появятся устройства с двумя экранами.

Представители Intel продемонстрировали два ноутбука Project Athena: Acer Swift 3 и HP Elite Dragonfly. Кроме того, Брайант сообщил о партнерстве Project Athena с проектом Google Chromebook. На выставке CES представлены модели Asus Chromebook Flip C434 и Samsung Galaxy Chromebook.

Старший вице-президент коммерческого направления Lenovo Кристиан Тейсманн представил ПК ThinkPad X1 Fold с двумя экранами. Он может выступать в роли небольшого ноутбука или планшета с 13,3-дюймовым дисплеем. Вслед за этим Intel продемонстрировала прототип большого ноутбука с двумя экранами Dell Concept Duet.

Крис Уокер из Intel неожиданно появился на сцене с другим концептом: складывающимся персональным компьютером Horseshoe Bend с полноразмерным 17-дюймовым экраном. Как и Lenovo ThinkPad X1 Fold, Horseshoe Bend может выступать в роли планшета с одним экраном или устройства с двумя экранами, а по размерам этот продукт превосходит устройство Lenovo.

В партнерстве с Mediatek в Intel обещают персональным компьютерам поддержку технологий 5G. Первые образцы должны появиться в третьем квартале 2020 года. Первоначально же речь шла о том, что ранее 2021 года результатов от этого проекта ждать не стоит.

Затем Брайант переключился на компонентную базу устройств, сделав акцент на искусственном интеллекте. Джейсон Левин из Adobe кратко и увлекательно рассказал о возможности извлечения объектов из фона в приложениях Adobe Photoshop и Adobe Sensei. Ранее в Intel уже обращали внимание на эту функцию, поддерживаемую чипом Ice Lake и другими процессорами 10-го поколения.

К 10-му поколению уже относятся Comet Lake и Ice Lake, следующим же объектом нашего внимания становится Tiger Lake. Этот чип, изготавливаемый по 10-нанометровой технологии, был представлен в середине 2019 года и согласно рекламному видео Intel «в самое ближайшее время» появится в ноутбуках.

Какое увеличение производительности сможет предложить Tiger Lake, пока неясно. По словам Брайанта, ее прирост по сравнению с процессорами предыдущего поколения будет выражаться «двузначными числами». Вице-президент Intel по вопросам архитектуры, графических технологий и программного обеспечения Лиза Пирс, присоединившаяся на сцене к Брайанту, заявила о «гигантском скачке» производительности графических средств, который будет обеспечен графическими ядрами Xe.

По словам Грега Брайанта, прирост производительности Tiger Lake по сравнению с процессорами предыдущего поколения будет выражаться «двузначными числами»

В ходе презентации на CES компания продемонстрировала мощь ядер Xe в игре Destiny 2. В первой реализации на уровне прототипа эта технология фигурирует под наименованием DG1. Никаких подробностей не сообщалось, но представитель Intel продемонстрировал готовый чип, чтобы журналисты смогли его сфотографировать.

Когда конкретно ждать появления новых Tiger Lake и Xe, пока неясно. Но можно рассчитывать, что к концу 2020 года мы уже увидим их на горизонте.

Значительная часть пресс-конференции была посвящена другим аспектам бизнеса Intel. Ее тема «Инновации через интеллект» отражала перемещение искусственного интеллекта с границ сети в облако. Генеральный директор компании Боб Сван сделал ряд анонсов, посвященных корпоративным технологиям.

Общий посыл сводился к данным и необходимости их обработки. В 2019 году в мире насчитывалось 38 млрд устройств, подключенных к сети, и ожидается, что к 2025 году их число возрастет до 56 млрд. Примерно три четверти этих устройств относятся к категории Интернета вещей. В 2025 году 7 устройств, принадлежащих, по усредненным оценкам, одному человеку, будут генерировать в общей сложности 175 зеттабайт данных. И около половины этих данных будет приходиться на устройства, расположенные на границе сети – носимые устройства, кассовые аппараты, подключенные автомобили и т.д.

«Ключевую роль в управлении этими данными играют три развивающиеся технологии, – указал Сван. – Это сети 5G, искусственный интеллект и интеллектуальные пограничные вычисления (или интеллектуальные устройства на границе сети). Сегодня нам нужно понять, как интегрировать средства искусственного интеллекта во все имеющиеся и перспективные продукты, добиваясь расширения возможностей клиентов и партнеров».

[https://www.idgns.com/idgns/image?id=100826244] Боб Сван: «Около половины генерируемых данных будет приходиться на устройства, расположенные на границе сети, – носимые устройства, кассовые аппараты, подключенные автомобили и так далее»

Приобретенные Intel в последние годы компании Movidius, MobilEye, Nervana должны помочь ей в решении этой задачи. Сван привел примеры ряда разработанных этими подразделениями Intel технологий, которые призваны, в частности, улучшить отображение данных, используемых «Красным Крестом» в тех областях, где эта организация ведет свою деятельность.

Исполнительный вице-президент Intel Data Platforms Group Навин Шеной попросил директора Netflix по технологиям кодирования Энн Аарон рассказать о лицензионном кодеке AV-1, который будет развернут компанией в этом году и поможет сократить объем передаваемых данных на 40% по сравнению с применявшимися ранее технологиями. В ближайшее время кодек Intel SVT-AV1 планируется развернуть в Netflix и других компаниях.

К сожалению, искусственным интеллектом обрабатывается лишь малая часть данных – около 5%. Исправить ситуацию в Intel рассчитывают с помощью ускорителя Intel Neural Network Processor for Inference, анонсированного на CES в прошлом году. По словам Шеноя, NNPI повышает эффективность обработки естественного языка в 1,6 раза и увеличивает общую производительность системы в 3,7 раза при общем энергопотреблении в 75 Вт.

На Олимпийских играх 2020 года будет использоваться технология отслеживания положения спортсменов на базе чипов Xeon Scalable второго поколения – самых быстрых процессоров Xeon за всю историю. Во время тренировок аналогичная технология применяется для анализа работы различных частей тела спортсмена.

Вице-президент и генеральный менеджер спортивного направления Intel Джеймс Карвана продемонстрировал достигнутый прогресс на примере объемного видео, в котором трехмерное изображение спортивных соревнований снимается камерами, запрограммированными на охват определенной зоны игрового поля. В 2017 году компания смогла запечатлеть объемный «кадр», которым можно было манипулировать как объектом. На его формирование уходило 30 секунд. В течение двух лет компания совершенствовала технологии, и в 2019 году ей удалось увеличить скорость обработки до 30 кадров в секунду.