AMD sprach im gestrigen Quartalsbericht über die Vorbereitung von Prozessoren, die FPGA-Matrizen integrieren – die ersten Produkte dieser Art werden bereits 2023 erscheinen. Solche Chips werden bei Aufgaben im Zusammenhang mit künstlicher Intelligenz eine bessere Leistung erbringen. Sie werden in Rechenzentren und Servern eingesetzt.
AMD hat kürzlich Xilinx, einen der größten FPGA-Entwickler, für mehrere zehn Milliarden Dollar übernommen, sodass das Erscheinen ungewöhnlicher EPYCs mit eingebauten programmierbaren Matrizen zu erwarten war.
Die Entscheidung von AMD, Prozessoren mit integrierten FPGAs zu entwickeln, ist nichts völlig Neues. Intel hat bereits nach dem Kauf von Altera Ende 2015 versucht, solche Chips zu entwickeln. Intel kündigte bereits 2014 die Arbeit an einer CPU mit einer eingebetteten programmierbaren Matrix an und zeigte sogar einen Testchip. Am Ende kamen solche Chips jedoch in einer begrenzten experimentellen Form heraus, und im Laufe der Zeit geriet das Projekt ins Stocken.
AMD hat noch keine Details über seine FPGA-CPUs preisgegeben, aber die Patente des Unternehmens legen nahe, dass die Integration von FPGAs auf demselben Substrat mit Prozessorkernen auf verschiedene Weise erfolgen kann.
Während Intel Standard-PCIe-Lanes und den QPI-Bus verwendete, um seinen FPGA-Chip mit der CPU zu verbinden, erwägt AMD 3D-Layout-Optionen. Eine Möglichkeit besteht darin, einen FPGA-Die über dem Chiplet mit Prozessorkernen zu platzieren, ähnlich wie zusätzliche 3D-V-Cache-Kristalle in den EPYC Milan-X- und Ryzen 7 5800X3D-Chips installiert werden. Aber in diesem Fall erwärmen sich die beiden Kristalle gegenseitig und können dementsprechend niedrigere Frequenzen anbieten. Daher sieht die zweite Option viel besser aus - AMD kann ein FPGA auf einem Kristall mit IO-Schnittstellen installieren.
Tatsächlich hat AMD viele andere Optionen für die Verwendung des FPGA. Sie können auf dem Prozessortextolite selbst platziert werden, wie gewöhnliche Chiplets mit CPU-Kernen. AMD hat auch die Möglichkeit, Kunden nicht standardmäßige semi-kundenspezifische Lösungen anzubieten, die auf Anfrage aus CPU- und FPGA-Chips zusammengesetzt werden. Dort können andere Arten von Chiplets hinzugefügt werden, von GPUs und DPUs bis hin zu bestimmten DSPs und sogar ASICs.
Dennoch ist AMD für seine semi-kundenspezifischen Lösungen bekannt, und die Nachfrage nach kundenspezifischen Chips in der Rechenzentrumsbranche wächst weiter. Die neuen AMD-Vorschläge in diesem Bereich haben also alle Chancen auf Erfolg. Fügen wir hinzu, dass AMD immer noch FPGA-basierte diskrete Beschleuniger herausbringen kann und wird - solche Lösungen sind seit langem im Xilinx-Sortiment.
Insgesamt könnte die Entscheidung von AMD, FPGAs für KI-Aufgaben anzubieten, dem Unternehmen einen Vorteil gegenüber NVIDIA und Intel verschaffen. Letztere bieten mehr oder weniger universelle Lösungen für KI, während FPGAs feiner auf bestimmte Aufgaben abgestimmt und bei Bedarf für andere Aufgaben umkonfiguriert werden können. Aber wie immer wird die Programmkomponente eine Schlüsselrolle spielen. Und das Management von AMD hat bestätigt, dass das Unternehmen das Software-Know-how von Xilinx nutzen wird, um den kundenspezifischen Software-Stack zu optimieren.
2022-05-05 07:29:52
Autor: Vitalii Babkin