Посетители AMD Fusion Developer Summit в Вашингтоне имели возможность услышать выступление довольно неожиданного на этом мероприятии докладчика — Джема Дэвиса (Jem Davies), вице-президента по технологиям из ARM. Несмотря на циркулировавшие в прошлом различные слухи, господин Дэвис посетил мероприятие не для того, чтобы сообщить о каких-то партнёрских соглашениях с AMD. Тем не менее, он поделился весьма интересным общим видением обеих компаний будущего IT-индустрии.
Похоже, основная точка зрения представителя ARM состояла в том, что хотя так называемый Закон Мура ещё не изжил себя, его важность уменьшается. Линейное наращивание производительности CPU постепенно становится достоянием прошлого, и неоднородные вычисления становятся единственным целесообразным путём развития.
Конечно, это мнение не является ни для кого чем-то новым. Ядра CPU и GPU уже давно делят один кристалл в системах на чипе ARM, то же происходит и с последними процессорами AMD и Intel. Господин Дэвис продемонстрировал два слайда, которые отражают причину новой тенденции и говорят о том, как проблема повлияет на будущее компьютерной индустрии.
На первом слайде представитель ARM сообщает о том, что рост тактовых частот отдельного транзистора теоретически должен составлять 20% при сохранении прежнего энергопотребления благодаря переходу на более тонкий процесс производства, однако на деле частоту приходится даже несколько занижать для сохранения TDP.
На втором слайде указывается, что более тонкие процессы производства позволяют разместить больше транзисторов на один квадратный миллиметр. Однако энергопотребление отдельного транзистора не будет падать в тех же пропорциях. В результате этих проблем некоторые части кристаллов должны стать «тёмными» (неработающими), чтобы будущие чипы не превышали текущий уровень TDP.
ARM указывает, что при переходе с 45-нм норм на 22-нм при сохранении энергопотребления и увеличении частоты в 1,6 раза число транзисторов не может быть увеличено. При этом 11-нм техпроцесс по сравнению с 45-нм позволит увеличить частоту всего лишь в 2,4 раза и сократить энергопотребление на 40%. То есть 11-нм техпроцесс (в 16 раз более компактный, чем 45-нм) станет доступен примерно в 2018 году и даст возможность нарастить производительность лишь в 4 раза при том же тепловыделении, что объясняется ростом утечек тока.
В результате, ARM делает вывод, что наращивать число постоянно работающих транзисторов станет невозможно и лишь неоднородные вычисления смогут сделать подобные чипы эффективными. Вместо появления более быстрых монолитных дизайнов разработчикам ПО придётся столкнуться с чипами, объединяющими различные типы процессоров, оптимизированных для нагрузок разного типа. Обработки задач нужно будет перенаправлять в специальные области чипа, способные исполнять конкретные нагрузки наиболее эффективно. (Кстати, Джем Дэвис также не считает, что CPU и GPU когда-либо станут единым универсальным вычислительным процессором; вместо этого он утверждает, что они неизменно останутся соседями на кристалле).
Итак, путь в будущее ясен, по крайней мере, с точки зрения таких компаний, как ARM и AMD. Сложности ждут разработчиков, которые столкнутся с новыми вызовами при распространении нового типа компьютерных чипов.
Источник: www.3dnews.ru
|
