AMD举办财务分析师大会,推出主打数据中心的全新“CDNA”GPU架构

AMD在5日举办的2020年财务分析师大会(Financial Analyst Day),公布全新X3D堆栈技术、Zen 4 EPYC Genoa处理器、“Big Navi”游戏GPU及Ryzen 4000系列处理器等最新细节,并发布分别针对客户端与数据中心市场的CPU与GPU路线图,其中全新CDNA数据中心专属GPU架构尤其引人注目。


AMD举办财务分析师大会,推出主打数据中心的全新“CDNA”GPU架构


AMD首席执行官苏姿丰(Lisa Su)表示,客户市场占有率整体提升8个百分点,延伸出连续8季增长的亮丽表现与成就。苏姿丰并强调,已分别通过Frontier与EI Capitan赢得两次百万万亿级(Exascale)超级计算机的胜利。

根据AMD的估计数据,整体潜在市场规模(Total Addressable Market,TAM)达750亿美元,数据中心约350亿美元、个人计算机320亿美元、游戏120亿美元。再就最新AMD CPU与GPU产品路线图来看,会在2022年底推出基于5纳米制程的Zen 4处理器,同时也会推出7纳米的Zen 3。GPU方面,2022年底,除了有7纳米RDNA 2,也将推出RDNA 3 GPU,届时此GPU会采用支持先进制程的节点平台,但细节并未透露。

另一个值得关注的消息就是名为X3D的全新3D晶粒堆栈(Die-Stacking)技术展示,将使多芯片模块封装(Multi-Chip Module)技术3D化,进而让带宽密度提升10倍,同时结合2.5D封装(在单一中介层放置许多芯片)与3D堆栈技术(将许多晶粒堆栈在一起然后再安装到中介层),这显然是反制英特尔Foveros 3D堆栈技术的最新利器。

在游戏GPU之外,AMD祭出专攻机器学习与数据中心市场的运算GPU

过去十年,整个产业见证数据中心对GPU需求的激增趋势。拜神经网络、深度学习和所有AI人工智能快速推动之赐,GPU已成为许多数据中心工作负载的关键,并影响力每年都在增长。

虽然到目前为止,GPU市场的最大赢家仍是Nvidia,但随着AMD(为Cray的供应商)赢得两场美国超级计算机订单争夺战(总计超过10亿美元)的胜利,在GPU市场的影响力将有变化。正如AMD在年度财务分析师大会揭示,展现影响力的答案与武器就是全新数据中心专属GPU架构:CDNA。

相对游戏导向(Gaming-focused)的RDNA,CDNA是AMD针对数据中心及其他应用领域的运算导向(Compute-focused)架构,两个架构是AMD在通用GPU(GPGPU)开发过程有某种分裂导致有不同发展方向及路线的优化自然演进结果。AMD表示,比起RDNA,CDNA具备更少“图形位元”(Graphics-bits),所以绘图功能很有限。AMD这方面的策略符合业界趋势,目前GPU供应商中,运算GPU日益成为另一个专属产品类别,而不是游戏GPU的重新定义版。

AMD CDNA目标就在打造运算及数据中心优化的专属GPU,这是AMD采用Vega 20核心(普遍用于Radeon Instinct MI 50 / 60等加速器)时就打定要走的路,只不过现在更专业化与优化。很大部分莫过于机器学习性能提升,这意味必须支持更小数据类型的更快执行(如INT4 / INT8 / FP16等精度推论),对此,AMD甚至明确提到张量运算(Tensor Operation)。

为了达到这个目标,AMD也需要提高每瓦性能的表现才行,毕竟这一直是他们常常落后的领域。再者,CDNA也将通过一些功能使自己与众不同,企业级可靠度与安全性是必要功能,日益流行的虚拟化需求也是另一个支持重点。

最引人瞩目的,莫过于自家Infinity Fabric(IF)支持,这使性能扩展与CPU / GPU集成极具优势。到目前为止,Infinity Fabric一直是AMD在CPU方面成功故事的重要部分,而AMD也正将同样逻辑套用到GPU。这意味着通过IF不仅让GPU彼此连接,且将GPU与CPU链结。

随着第三代Infinity Fabric准备就绪,AMD有可能在市场进一步大胜。对此,AMD打算提供完全统一的CPU / GPU内存空间,进而同时提供许多CPU和GPU给系统使用。最终统一的内存空间将使异质系统的程序设计更容易。随着AMD将Vega 20核心当成​​分支点,也将分别推出两代CDNA:CDNA 1及CDNA 2,前者会出现在Frontier超级计算机,后者会由El Capitan超级计算机采用。


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