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.
Hirdetés
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 Tegra végre belehúz, de a felhő sem marad el
A Tegra útiterve is frissült, így a következő állomás a Logan kódnevű SoC, ami Jen-Hsun Huang elmondása szerint jövőre kerül bemutatásra. Valószínű, hogy marad a 28 nm-es gyártástechnológia, de akár a 20 nm-re is megtörténhet a váltás, ám első körben egy ultramobil piacra szánt, nagy mennyiségben gyártott lapkát talán túl kockázatos kitenni egy új generációs node jellemző problémáinak. A Logan mindenesetre érdekes fejlesztés, főleg a Wayne kódnevű Tegra 4 után. Az NVIDIA az idén nem tartja fontosnak az OpenGL ES 3.0 támogatását, de 2014-ben a Logan nem csak ezt, hanem az OpenGL 4.3-at is kezelni fogja, amit az Android operációs rendszer nem is használ, ráadásul a CUDA is elérhető lesz.
A Tegra útiterve [+]
A vállalat véleménye a fejlődésről tehát egy év alatt gyökeresen meg fog változni, de mivel az új irány a felhasználók érdekét szolgálja, így ennek a váltásnak mindenképp örülünk. A Logan SoC egyébként Kepler architektúrára épülő IGP-t kap, ahogy azt a korábbi pletykák is jelezték.
Mivel az új Tegra jelentősen többet tud majd, mint amit az Android ki tud használni, így az NVIDIA a Linux-támogatást is felerősíti. Erre készült el a Kayla kódnevű fejlesztői platform, ami egy Tegra 3 és egy még be nem jelentett, Kepler architektúrát használó grafikus vezérlő társításából áll, továbbá egy Ubuntu operációs rendszer fut rajta. Ennek a platformnak a célja a fejlesztők támogatása, hogy a Logan SoC-hoz elkezdjék írni a programokat. Sebességben természetesen nem, de a funkcionalitás szempontjából a Kayla nagymértékben másolja a Logant, így utóbbin módosítások nélkül vagy apróbb optimalizálások mellett futtathatók lesznek a készülő alkalmazások. Mivel a Kayla alapvetően kész hardverekre épül, így egy CUDA programokra kihegyezett demonstrációt is tartott az NVIDIA, hogy mit lehet várni a Logantől.
A Tegra útitervében némi módosítás, hogy a Logan után nem a Stark, hanem a Parker SoC érkezik. Bár valószínűleg sosem tudjuk meg, hogy mi lett volna a Stark, a Parker előzetes adatait látva igazából nem is érdekes, ugyanis jobb biztos nem lehetett. A 2015-ös esztendőt követően érkező rendszerchipben végre bemutatkozik a Denver kódnevű ARMv8-as, saját fejlesztésű processzormag, amit egy Maxwell IGP egészít majd ki. Az előző oldalon már ecseteltük, hogy az elmélyített integráció szempontjából ez milyen funkcionális előnyöket jelent, így a Parker első látásra igazán jó kis fejlesztésnek tűnik. Az NVIDIA itt is megjegyezte, hogy az újdonság FinFET struktúrát használ, így 16/14 nm-es node-ra épülhet, ha a TSMC és a GlobalFoundries útiterveit vesszük figyelembe.
Középpontban a felhő
Az NVIDIA a GeForce Gridre is kitért, amelyet tavaly mutattak be. Ez a vállalat felhős platformja, melyet mostantól GRID VCA-nak hívnak. Utóbbi a visual computing appliance rövidítése, emellett pedig a VGX elnevezés eltűnt. Túl nagy problémát a nevek módosítása persze nem okoz, hiszen az alapok változatlanok. Az NVIDIA egy 4U magas szervert is bemutatott, melyben két darab nyolcmagos Xeon processzor dolgozik 192 GB memória mellett, a számítások zöméről pedig a nyolc darab Tesla K10-es kártya gondoskodik. Egy ilyen nagyvas 16 virtuális gépet szolgál ki, azaz grafikus processzoronként egyet. A kliensoldalon természetesen a GRID eléréséhez speciális program szükséges.
Az NVIDIA számos demonstrációt tartott a kiépített helyi hálózaton, de az egész az interneten keresztül is működik. A Solidworks bemutató után a Realtime Technology elnöke megmutatta, hogy hogyan is lehet a GRID-en keresztül egy Audi R8-as gépjárművet a tableten keresztül konfigurálni, és annak az eredménye azonnal látható volt. Az OTOY Octane Render GRID VCA-ra készült verziója is bemutatkozott, így egy kis CGI animáció is előkerült, ami az NVIDIA elmondása szerint Los Angelesben található szerverükről futott.
A GRID VCA alapverziója 24 900 dollárba kerül, évi 2400 dolláros szoftverlicenc mellett. Az úgynevezett MAX verzió lényegében kétszer többet kínál a grafikus és a központi processzorokból, illetve a memóriából, így ezért 39 900 dollárt kell fizetni, éves szinten 4800 dolláros licencköltséggel egyetemben.
Az idei GTC jól kezdődött, hiszen végre kiderült, hogy az NVIDIA milyen módon menetel az integráció elmélyítése felé, illetve a Tegra útiterve is sokkal pontosabb, mint amit eddig tudtunk. A Logan kifejezetten ígéretesnek tűnik, de a Parker SoC is komoly előrelépés lehet a maga kategóriájában.
Abu85
