Radikálisat villantott az NVIDIA
Néhány váratlan bejelentéssel sokkolta hallgatóságát az NVIDIA a GPU Technology Forumon. Radikálisan megújult a termékterv, és jönnek az alaplapi foglalatba illeszkedő GPU-k.
Új termékterv
Az NVIDIA korábbi termékterve szerint a nemrég megjelent új generációs mikroarchitektúra, a Maxwell igazi újdonsága az egységes (egységesen címezhető) virtuális memória, a következő generáció pedig a Volta, amely a GPU-ra rétegelt, nagy sebességű memóriát hozta volna. Ezzel szemben az új terméktervben a Maxwell már nem kapja meg az egységes memória hardveres támogatását, csupán a CUDA 6 részeként egy szoftveres megvalósítást. Valódi újdonságként így csak a DirectX 12 támogatása szerepel. Ez azért nagyon meglepő, mert az NVIDIA bejelentése szerint a DX12-t támogatni fogja nem csak a Maxwell, de a Kepler és a Fermi architektúra is, így ez a bejelentés több kérdést vet fel, mint amennyit megválaszol.
Ennél is érdekesebb, hogy a Volta eltűnt a terméktervről, helyette 2016-ra érkezik a Pascal, amely megkapta a Maxwellhez ígért egységes memóriát, mellette pedig megkapja a tokon belüli, a GPU-ra rétegezett memóriát is, és az igazi meglepetést, a vadonatúj NVlink csatolót is. Az egyelőre nem tiszta, hogy mi a különbség a Pascal és a Volta között, a vállalat tájékoztatása szerint a Volta kódnév továbbra is él és a Pascalt követő architektúrát jelöli.
NVlink és foglalatos GPU-k
A nagy dobás a fent említett NVlink csatoló, amely az NVIDIA szerint meg fogja oldani a PCI Express skálázódási problémáját. A széles körben elterjedt PCIe sávszélessége éppen elegendő arra, amire most használjuk, a GPU és a CPU közötti kommunikációra, a GPU-k összekötésére illetve a CPU-GPU szorosabb együttműködését feltételező GPGPU-feladatokhoz azonban kevés. A problémára már vannak megoldások, az AMD HyperTransport, vagy az Intel Quick Path Interconnect (QPI) hasonló problémákra adott válaszok, amelyek rendkívül gyors és alacsony késleltetésű pont-pont kommunikációt tesz lehetővé.
Az NVIDIA-nak eddig nem volt ilyen csatlakozója, ezt a hiányt pótolja most az NVlink elnevezésű interfész. A cég ígérete szerint az NVlink elképesztően gyors lesz, egy blokk (8 sáv) 160 gigabites átvitelt tesz lehetővé, 20 gigatranszfer/másodperc sebesség mellett. A blokkok kombinálhatóak is, amivel az elméleti sávszélesség tovább skálázható. Az NVlink (a fent említett HyperTransporthoz és QPI-hez hasonlóan) közvetlenül a processzorok között teremt kapcsolatot, az interfészben nincsenek közvetítőlapkák és elosztók. Ennek megfelelően egy blokk két GPU-t képes összekötni, több lapka összekötéséhez több blokkra van szükség, a chipek ilyenkor NUMA architektúrában hálózatba is rendezhetőek.
Introvertáltak az IT-ban: a hard skill nem elég Már nem elég zárkózott zseninek lenni, aki egyedül old meg problémákat. Az 53. kraftie adásban az introverzióról beszélgettünk.
Az NVlink implementációjához az NVIDIA egy új fizikai csatlakozót is szükségesnek tartott, a hagyományos kártyás megoldás helyett úgynevezett mezzanine csatlakozót használ. Ez, kombinálva a Pascal másik érdekességével, a chipre rétegezett memóriával, egy vadonatúj kialakítást tesz szükségessé: a GPU gyakorlatilag foglalatba illeszkedik majd az alaplapon, a nagyméretű (de a hagyományos videokártyákhoz viszonyítva apró) tokozásban egy platformra kerül majd a grafikus egység és a fedélzeti memória (és a tápellátás áramkörei).
Az implementáció várhatóan komoly együttműködést igényel majd az NVIDIA és az alaplapgyártók között, a foglalat ugyanis jelen állás szerint NVIDIA-specifikus lesz. Érdekesség, hogy az NVlinket a gyártó az OpenPOWER konzorcium tagjaként elérhetővé teszi a partnerek felé, így a jövőben megjelenhetnek olyan POWER processzorok, amelyek natívan támogatják az NVlink csatlakozást. Ez gyakorlatilag az AMD Torrenza koncepciójának újjáélesztése, a gyártó korábban a HyperTransport protokollon keresztül tette volna lehetővé a CPU és foglalatos koprocesszorok (GPU, ASIC) együttműködését.
Az NVIDIA már az NVlink 2.0-s verzióján is dolgozik, amely jelen állás szerint a Voltában (a Pascal után) mutatkozhat be. Ez az implementáció már elhozná a gyorsítótár-koherenciát (cache coherence), amely jelentős sebességnövekedést hozna az így összekapcsolt processzorok számára és lehetővé tenné, hogy különböző lapkák valóban azonos feladatokon dolgozzanak. Ez hatalmas ugrás lenne a GPU számára és közelebb hozná az NVIDIA-t ahhoz a szinthez, ahol most az Intel és az AMD tart a CPU-GPU integrációban.