A GPU-k és az elmélyített integráció
Az NVIDIA portáján jelenleg is zajlik a GTC 2013 (GPU Techology Conference) rendezvény, mely végre tisztáz pár kérdést a cég jövőképével kapcsolatban. Jen-Hsun Huang, az NVIDIA elnök-vezérigazgatója rögtön a megnyitón bemutatta a legfrissebb útiterveket, amit minden bizonnyal a legnagyobb érdeklődés övezett. Ez persze természetes, hiszen azt tudjuk, hogy mi van ma, de azt már csak sejteni lehet, hogy mi lesz holnap, az útitervek azonban segítenek megérteni, hogy az adott vállalat merre szeretne fejlődni. Az NVIDIA korábban már utalt rá, hogy platformokat szeretne, hiszen a jövő az integrációban rejlik, de a kivitelezésről csak most kaptunk tényleges képet.
Rögtön az elején látszik, hogy az NVIDIA elkötelezte magát az ARM mellett. Ez persze várható volt, hiszen az Intel és az AMD nem adja oda az x86 és az AMD64 licencet, a zöldek pedig nem várhatnak az örökkévalóságig. Az ARM kézenfekvő opció, hiszen ezek a rendszerek a növekvő ultramobil piac igazi hódítói, így a vállalat első, saját fejlesztésű processzormagja, kódnevén a Denver már az ARMv8 architektúrára épül. Ezek persze mind olyan információk, amelyekre már korábban sokszor utalt a cég, de a grafikus vezérlő integrációját sok kérdés övezi még mindig.
Az NVIDIA GPU-kra vonatkozó útiterve [+]
A Kepler utáni lépcső már tudható, hogy a Maxwell architektúra lesz, de azt csak sejteni lehet, hogy mi lesz ebben. A Maxwell azon kívül, hogy alapvetően új rendszer, bevezeti a virtuális memória egységes támogatását. Itt tulajdonképpen az NVIDIA is a CPU és a GPU különálló memóriájával való problémákat próbálja megoldani, mivel ez a GPGPU legnagyobb nyűgje. Egyelőre a vállalat túl sok konkrétumot nem közölt, de annyi kiderült, hogy az új CUDA támogatni fogja ezt a funkciót, és két formában lesz elérhető.
Lesz egy úgynevezett lite verzió, ami működni fog a Kepleren is, illetve gyakorlatilag nem számít majd a host processzor architektúrája sem. Ez menedzselt pointereket vezet be, így a programozónak nem szükséges bajlódnia a CPU és a GPU különálló memóriájával, mivel az adatmásolásokat a menedzselt pointerek automatikusan elintézik, ezzel gyakorlatilag könnyebbé válik a hardverek programozása. A full verzió már ennél több lesz, és mindenképp Maxwell architektúrára épülő GPU kell hozzá, illetve a host processzornak is ARMv8-as magokat kell használnia. A cél tulajdonképpen ugyanaz, csak sokkal kézenfekvőbb a megoldás, ugyanis a Maxwell képes lesz címfordításra az ARMv8-as címtartományon belül.
Nagyrészt ugyanazokat az elveket látjuk, amiket az AMD integrációjánál, illetve a GCN architektúránál, csak az NVIDIA az ARMv8, míg az AMD az AMD64 vagy más néven x86-64 címtartományt támogatja a grafikus processzorral. Az NVIDIA szempontjából természetesen fontos, hogy az ARM komoly terjedésbe kezdjen a szerverpiacon, hiszen a Maxwell alapvetően erre épít, és a cég platformot érintő tervei is az ARM-ra alapoznak. Ez teljesen érthető hozzáállás, mivel x86 és AMD64 licenc nélkül gyakorlatilag nincs más lehetséges út. Az ARM szerencsére úgy gondolkodik, ahogy az NVIDIA, így abszolút érdekeltek a szerverek világában, vagyis a hardver mögötti támogatás mindenképp adott lesz.
A Volta illusztrációja stacked DRAM megvalósítással [+]
A Maxwell várhatóan 20 nm-es eljáráson készül, ám utána a következő gyártástechnológiai váltásnál érkezik a Volta kódnevű architektúra. Az NVIDIA ekkorra tervezi a stacked DRAM-ot bevezetni, azaz a fedélzeti memória gyakorlatilag a tokozásra kerül a grafikus processzor mellé. Erre már eddig is születtek megoldások, és az aktuális fejlesztések is komolyan vizsgálják a stacked DRAM lehetőségét, így nincs szó új technológiáról; de az aktuális implementációk esetében problémát jelent, hogy a memória mérete kifejezetten limitált, ami egy grafikus processzor esetében nem kedvező. Ez tulajdonképpen az elsődleges magyarázata annak, hogy miért nem használnak stacked DRAM-ot a mai VGA-k, de a jövőben ez megváltozik, továbbá az adatátviteli sebesség a későbbi fejlesztésekkel elérheti az 1 TB/s-ot is.
Az NVIDIA egyelőre nem jelezte, hogy a Volta melyik bérgyártónál készül, csupán az derült ki, hogy FinFET struktúrát használ majd. Jelenleg tehát szóba jöhet a TSMC és a GlobalFoundries is. Nem elképzelhetetlen, hogy még az NVIDIA sem döntött ezzel kapcsolatban.
A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!
