Новости про графические процессоры и разработчики

Исследования и разработки — это основа высокотехнологичных предприятий. И хотя Ryzen и RDNA удалось создать при скромном бюджете, будущие разработки станут финансироваться щедрее. В I квартале 2020 года финансирование исследований AMD было увеличено на 45 миллионов, по сравнению с IV кварталом 2019 года. Тогда сумма инвестиций составила 395 миллионов долларов. Это означает поквартальный прирост на уровне 11,8%. Годовой же прирост финансирования составил 18,5%, и это, несомненно, окажет положительное влияние на будущие разработки компании.

Все надежды компании сейчас положены на финансовый успех в течение оставшегося года. Постоянный рост прибыли позволит сохранить разработки на высоком уровне. Компании необходима уверенная дорожная карта, чтобы продолжать конкуренцию с Intel и NVIDIA, которые обладают большими финансовыми ресурсами. Качественные разработки позволят AMD постоянно совершенствоваться и усилить конкурентное давление на своих рыночных противников. Поскольку процессоры становятся всё более сложными, на их разработку необходимо тратить всё большие средства, и повышение финансирования как раз окажется кстати.

Когда AMD выпустила Zen в I квартале 2017 года, компания потратила на исследования 271 миллион долларов. В I квартале 2020 года финансирование исследовательских подразделений составило 442 миллиона, что на 60% больше.

Последние пару лет Intel испытывает все возможные проблемы. Она столкнулась с дефицитом производственных мощностей, её постигла неудача с продвижением на потребительском рынке Atom и разработкой модемов, также её потребительские и серверные процессоры оказались хуже AMD, а теперь к этому добавились и проблемы с разработкой видеокарты.

Согласно свежим слухам, разработанный Intel тестовый графический процессор DG1 имеет проблемы. Об этом сообщают некоторые промышленные источники, а в одном из постов на Reddit допускается, что «DG1 находится совсем не в хорошей форме», его тепловыделение и мощность «выглядят печально, а у Кодури настали тяжёлые времена в попытках исправить тепловой пакет DG1».

Все, кто знаком с GPU, разработанными под эгидой Кодури, знают, что энергопотребление — это вечная проблема. Именно он стоял за провалом Radeon RX Vega. И новая видеокарта Intel с тепловым пакетом 25 Вт и близко не подобралась даже к самым медленным решениям Radeon и GeForce, а потому релиз DG1 придётся отложить, что вряд ли поспособствует дальнейшей карьере Раджи.

Так что теперь возникает вопрос, продолжит ли Кодури работать на Intel после III квартала 2020 года. Если нет, то DG2 может так никогда не выйти в свет.

Будучи реализованной на одном GPU, такая схема позволила заметно поднять производительность в семействе Maxwell. Теперь же компания хочет использовать подобную схему рендера в мульти-GPU-системах, которая получила название CFR, что расшифровывается как «Checkerboard Frame Rendering» — шахматный рендер кадра или «Checkered Frame Rendering» — клетчатый рендер кадра». Метод уже реализован в нынешней версии драйвера NVIDIA, однако не документирован для разработчиков игр.

В CFR кадр разделяется на крошечные квадратные плитки, как шахматная доска. Чётные клетки обрабатываются одним GPU, а нечётные — другим. В отличие от AFR (Alternate Frame Rendering), в котором память каждой видеокарты хранит копию всех ресурсов, необходимых для отрисовки кадра, методы CFR и SFR (Split Frame Rendering) оптимизируют размещение ресурсов. Также CFR должен обеспечить меньшие микрозадержки, по сравнению с AFR.

Новый метод рендера совместим только с DirectX (включая DirectX 12, 11 и 10) и не работает с OpenGL или Vulkan. Пока он является эксклюзивным для Turing, поскольку для его работы необходима шина NVLink. С помощью сторонних утилит, таких как NVIDIA Profile Inspector, можно принудительно включить режим CFR, при соответствии аппаратных и программных требований. Сейчас метод находится в стадии разработки. Существует множество проблем совместимости, кроме того, он практически не документирован разработчиками.

Первым графическим процессором компании был JM5400. Хотя он и изготавливался по устаревшей 65 нм технологии, он смог заменить древние GPU ATI M9, M54, M72 и M96 в китайских военных самолётах. Затем компания создала GPU моделей JM7000 и JM7200, которые изготавливаются по 28 нм нормам. Эти графические чипы компания предлагает не только военным, но и гражданским заказчикам.

Теперь же компания взялась за создание новых высокопроизводительных процессоров, которые получили номера JM9231 и JM9271. Первый из них получит производительность на уровне GTX 1050, а второй — GeForce GTX 1080.

Как видно по таблице характеристик, чип JM9271 получит поддержку PCIe 4.0 и быструю память, однако главным недостатком процессора станет отсутствие поддержки DirectX. Кроме того, учитывая 28 нм нормы производства, его энергоэффективность будет заметно уступать продуктам AMD и NVIDIA.

Если Jingjia Micro на самом деле хочет завоевать потребительский рынок, то ей придётся реализовать поддержку DX. Сейчас эти продукты находятся на ранних этапах разработки, так что всё ещё может измениться, и через пару лет на рынке может появиться ещё один игрок, в дополнение к AMD, NVIDIA и Intel.

Новый чип обладает значительно увеличенной производительностью по сравнению с прошлым поколением, которая составляет 1,6 терафлопса в режиме FP16 и 800 гигафлопс в режиме FP32. Для сравнения, недавно анонсированный чип NVIDIA Tegra X1 в режиме одинарной точности демонстрирует скорость работы на уровне 1 терафлопса. Такой производительности разработчики добились не только оптимизациями в архитектуре, но и увеличением числа вычислительных ядер. Так, в GX6650 их было 192, в то время как в новом флагмане насчитывается 512 ядер ALU.

Флагманским решением новой линейки станет чип PowerVR GT7900. Этот процессор будет изготавливаться по 14/16 нм техпроцессу, как и прочие GPU семейства. Кроме мобильных устройств, Imagination Technologies предполагает использовать новый GPU в недорогих игровых консолях. В результате, они смогут демонстрировать графику очень близкую к той, что и имеется в современных PS4 и Xbox One, однако цена на такие приставки будет намного ниже.

Что касается возможностей чипа, то он сможет похвастать поддержкой OpenGL ES 3.1 и AEP (Android Extension Pack), поддержкой 4K экранов с частотой кадров равной 60 к/с и 10-битной цветовой схемой YUV. Также чип будет содержать процессоры кодирования и декодирования видео PowerVR Series5 и процессор камеры PowerVR V2500.

С учётом того, что главным потребителем графики от Imagination Technologies является компания Apple, можно ожидать, что флагманское решение (возможно в несколько замедленном варианте) мы увидим в устройствах компании нового поколения Apple iPhone 6s/7 или iPad Air 3.

В новом поколении GPU Imagination подготовила два модельных ряда: Series7XE и Series7XT. Первый из них нацелен на мобильные устройства начального уровня и включает два чипа: PowerVR GE7400 и PowerVR GE7800. Процессор GE7400 имеет половину шейдерного кластера и 16 ядер ALU, в то время как PowerVR GE7800 получил полный кластер и 32 ядра ALU. Также чипы могут похвастать поддержкой Android Extension Pack, который появился в операционной системе Android 5.0.

Второе семейство GPU, PowerVR Series7XT, представлено пятью разными микросхемами. В них вошли:

• PowerVR GT7200: 2 шейдерных кластера, 64 ALU ядра;
• PowerVR GT7400: 4 шейдерных кластера, 128 ALU ядер;
• PowerVR GT7600: 6 шейдерных кластеров, 192 ALU ядра;
• PowerVR GT7800: 8 шейдерных кластеров, 256 ALU ядер;
• PowerVR GT7900: 16 шейдерных кластеров, 512 ALU ядер.

Первое устройство на базе GPU Series7 поступит в продажу в 2015 году, однако точная дата будет объявлена позднее.

Не секрет, что уже достаточно давно южнокорейский гигант хотел изготовит свою графику, для чего переманивал людей из таких фирм как NVIDIA, AMD и Intel. Очень часто компании пытаются переманить сотрудников, причастных к созданию шедевральных технологий. В Samsung осознавали важность графического API и GPU, и именно поэтому хотели создать свой собственный продукт, а не лицензировать имеющиеся решения. При этом фирме пока нечего представить публике.

Сайт Fudzilla, основываясь на слухах из Силиконовой Долины, сообщает, что южнокорейская компания занимается подобными разработками уже несколько лет. Как известно, для создания графического чипа нужно как минимум два года, а если вы занимаетесь этим впервые, то вам наверняка понадобится больше времени.

Кроме того, получить хороший результат с первого раза практически невозможно, ведь все помнят первый GPU NVIDIA — NV1, и его нельзя было назвать производительным решением. Следующий продукт, Riva 128, уже был заметно лучше, но действительно стоящим оказалось лишь третье поколение — Riva TNT.

То же самое происходило и с прочими разработчиками, такими как ATI, 3DFX, Matrox, S3 и даже Intel, у которой этот период затянулся на много лет. Так что не стоит ожидать скорого появления успешного графического ядра у Samsung, но даже обладая не слишком привлекательным решением, корейская фирма получит явное преимущество над Apple. Пойдёт ли по этому пути Apple, пока неизвестно, зато точно известно, что создание собственного GPU по силам лишь единицам на рынке микроэлектроники.

Новый чип, получивший название PowerVR GX5300, имеет площадь всего 0,55 мм² при 28 нм технологии производства. Для наглядности скажем, что это площадь крупицы соли.

Процессор работает на частоте 250 МГц, и по словам разработчиков, способен с лёгкостью выполнять каждодневные задачи пользователей.

Среди возможностей GPU обозначена поддержка OpenGL ES 2.0, технологии сжатия текстур PVRTC, и, конечно же, объявлен курс на предельно низкое энергопотребление. К сожалению, компания ничего не сообщила о реальном энергопотреблении, но учитывая физический размер ядра можно допустить, что оно действительно мало.

Разработчики утверждают, что GX5300 станет стандартом для эффективных мобильных GPU, делая их идеальным решением не только для смартфонов начального уровня, но, что более важно, и для носимой электроники.

Исполнительный вице-президент Imagination Тони Кинг-Смит заявил, что новый GPU прекрасно демонстрирует лидерство компании на рынке устройств начального уровня: «Мы видим множество интригующих возможностей, таких как недорогие смартфоны и планшеты, носимая электроника и устройства IoT».

Он также отметил, что масса разработок его компании в конечном счёте найдёт себе место в носимых гаджетах.

Одна из лабораторий микроэлектронного гиганта представила проект графического ядра с низким энергопотреблением, которое изготавливается по 22 нм технологическому процессу.

Скорее всего, это устройство предназначено для рынка мобильных устройств, поскольку его уровень энергоэффективности довольно высокий. Intel утверждает, что в предпороговом напряжении его соотношение гигафлопс на ватт составит 2,7 раза, и 1,4 раза пиковой производительности, что, по всей видимости, является лучшим решением в сегменте с низким напряжением.

Учитывая эффективность этого мобильного решения, нет сомнения, что оно появится в будущих решениях компании. Сейчас Intel изготавливает чипы по 22 нм техпроцессу, в то время как весь мир застрял на 28 нм технологии, а с дальнейшим уменьшением размеров транзисторов, энергоэффективность чипов повысится ещё больше, что означает серьёзные атаки со стороны Intel на позиции ARM.

Компания NVIDIA решила продемонстрировать свою лояльность и показать, что не зря является одним из ведущих участников сообщества Linux, начав помощь разработчикам видеодрайвера Nouveau. В этот раз была предоставлена информация о кодеке H.264 в видеокартах на базе процессоров Fermi и Tesla.

Речь идёт исключительно о технических вопросах, однако в своём официальном письме NVIDIA пообещала помогать сообществу, что только положительно скажется на всей ОС.

Проект Nouveau — это драйвер для видеокарт NVIDIA с открытым исходным кодом, который обслуживается и разрабатывается группой преданных пользователей. Только представьте, насколько сложно работать с аппаратным обеспечением, к которому не имеешь полноценного доступа. И вот теперь NVIDIA пошла навстречу группе разработчиков, предоставив некоторые технические детали. Будем надеяться, что это не последний жест доброй воли для NVIDIA.

Тамаси отметил, что Microsoft и Sony просто не могут уяснить это. Он сообщил это говоря о нынешнем состоянии графики и увеличении бюджета на разработки, физическом устройстве и мощности, сказав, что такие приставки как PS3 и Xbox 360 больше не могут существовать. «NVIDIA тратит на исследования и разработки в области графики 1,5 миллиарда долларов США, каждый год, и за жизненный цикл консолей мы потратим более 10 миллиардов долларов на исследование графики. Sony и Microsoft просто не в состоянии тратить такие деньги», — заявил вице-президент.

Другая причина превосходства PC в обозримом будущем кроется в энергетическом бюджете. «Наиболее эффективные архитектуры от NVIDIA и AMD, и вы не станете делать что-либо значительно более энергоэффективное для консоли, которая использует ту же основную технологию». Ведь консоли, это те же PC, но со сниженным до 200—300 Вт энергопотреблением, чтобы сделать их дружественными для гостиной. «Учитывая теоретические лимиты, лучшая из консолей, которые только может быть сделана, была бы консоль равная лучшему PC своего времени. Но затем, годом позднее, она станет медленнее, но тем не менее это невозможно ввиду ограничений мощности», — добавил Тамаси.

Правда, в своём интервью вице-президент не учёл потерю производительности на PC вызванную несовершенством драйверов, API и необходимостью разработки универсальной игры, которая бы работала с любым компьютером. На консолях же такой проблемы нет, и игру можно заточить непосредственно для конкретного GPU. Как бы то ни было, будет любопытно сравнить качество видео на новых приставках и на современных ПК.