پردازنده‌هاي گرافيكي جديد انويديا ۷۵ درصد سريع‌تر از نسل كنوني خواهند بود
انويديا در حفظ اطلاعات نسل بعدي معماري پردازنده‌هاي گرافيكي خود موسوم به امپر (Ampere) دقت بالايي به خرج داده است، اما ظاهرا همكاران آن‌ها در بازار كامپيوترهاي فوق قدرتمند (HPC) مأموريت انتشار اطلاعات و آماده كردن بازار را برعهده گرفته‌اند. گزارش‌هاي جديد ادعا مي‌كنند كه دانشگاه انويديا در ابركامپيوتر بعدي خود به‌نام Big Red 200 از پردازنده‌هاي گرافيكي نسل بعدي انويديا استفاده خواهد كرد. همين خبر، باز هم بازار را براي محصولات قدرتمندتر انويديا در دسته‌ي پردازش فوق قوي، تشنه مي‌كند.
برد ويلر، معاون ارشد فناوري اطلاعات و مدير فناوري در دانشگاه اينديانا مي‌گويد كه ابركامپيوتر Big Red 200 در جشن ۲۰۰ سالگي دانشگاه رونمايي خواهد شد. ابركامپيوتر مذكور براي متخصصدهاي مرسوم HPC و همچنين وظايف متمركز بر متخصصدهاي هوش مصنوعي توسعه مي‌يابد. ابركامپيوتر دانشگاه اينديانا دو فاز طراحي دارد كه فاز اول آن اكنون مشغول به فعاليت است و از ۶۷۲ نوت دوال سوكت با پردازنده‌هاي AMD EPYC 7742 بهره مي‌برد. پردازنده‌هاي مذكور مجهز به ۶۴ هسته و ۱۲۸ رشته‌ي پردازشي هستند. درنتيجه Big Red 200 در فاز كنوني به ۸۶،۰۱۶ هسته و ۱۷۲،۰۳۲ رشته‌ي پردازشي مجهز است.
فاز دوم ابركامپيوتر دانشگاه اينديانا جذاب‌تر از فاز كنوني به‌انديشه متخصصين مي‌رسد. وقتي اين بخش از ابركامپيوتر در تابستان امسال وارد فاز عملياتي شود، نه‌تنها پردازنده‌هاي اپيك بيشتري را به مدار مي‌افزايد، بلكه از قدرت پردازشي GPUهاي جديد انويديا هم بهره خواهد برد. مهندسان و مديران اينديانا ابتدا تصميم داشتند تا از پردازنده‌هاي Tesla V100 مبتني بر معماري ولتا در كامپيوتر خود استفاده كنند. ويلر مي‌گويد آن‌ها پس از مدتي تصميم گرفتند تا با صبر بيشتر، منتظر آماده شدن پردازنده‌هاي مبتني بر امپر بمانند. به‌همين دليل ايده‌ي پياده‌سازي ابركامپيوتر در دو فاز مطرح شد.
امپر نسبت به تورينگ، پردازنده‌هاي گرافيكي قدرتمند و كم‌مصرف‌تر ارائه مي‌كند
طراحي اوليه‌ي ابركامپيوتر Big Red 200، قدرت پردازشي ۵/۹ پتافلاپس را پيش‌بيني كرده بود، اما اكنون قدرت هشت پتافلاپس براي اين غول پردازشي ادعا مي‌شود. هر نود پردازشي در ابركامپيوتر جديد دانشگاه اينديانا، به يك يا دو پردازنده‌ي گرافيكي نسل بعد انويديا مجهز خواهد بود. ابركامپيوتر جديد، باوجود ارائه‌ي دو پتلافلاپس قدرت پردازشي بيشتر، از تعداد كمتري پردازنده‌ي گرافيكي استفاده مي‌كند. درواقع تعداد برنامه‌ريزي شده براي Big Red 200 كمتر از تعداد پيش‌بيني شده با پردازنده‌هاي تسلا خواهد بود، چون GPU نسل بعدي انويديا ۷۵ درصد قدرت پردازشي بيشتر ارائه مي‌كند. البته، مقايسه با پردازنده‌هاي گرافيكي Tesla V100 مبتني بر ولتا انجام شده است، چون درحال‌حاضر هيچ پردازنده‌ي تسلا مبتني بر معماري تورينگ (به‌جز Tesla T4) در بازار وجود ندارد.
معماري‌هاي ولتا و تورينگ شباهت‌هاي زيادي با هم دارند و در تورينگ شاهد نسخه‌اي بهينه‌شده از معماري هستيم. اگر بهبود ۷۰ تا ۷۵ درصدي در محصولات نهايي ديده شود، در نسخه‌هاي مخصوص مصرف‌كننده نيز شاهد افزايش قدرت پردازشي به‌ميزان ۵۰ درصد يا حتي بيشتر خواهيم بود. البته در شايعه‌هاي قبلي هم خوانده بوديم كه پردازنده‌هاي نسل بعدي انويديا، افزايش قدرت ۵۰ درصدي را با افزايش بازدهي دوبرابري نسبت به نسخه‌هاي مبتني بر تورينگ به‌همراه خواهند داشت.
مديرعامل انويديا، جنسنگ هوانگ، در مصاحبه‌هاي قبلي گفته بود كه سهم عمده‌اي از سفارش نسل بعدي پردازنده‌هاي گرافيكي مبتني بر روش توليد هفت نانومتري توسط TSMC انجام شده و بخشي نيز به سامسونگ واگذار مي‌شود. او در ادامه هيچ اطلاعات دقيقي از زمان رونمايي نهايي از پردازنده‌هاي هفت نانومتري ارائه نكرد. البته مدير مالي شركت، كولت كرس، اعلام كرده بود كه آن‌ها قصد شگفت‌زده كردن بازار را دارند و به‌دنبال زمان مناسب براي رونمايي از غول‌هاي هفت نانومتري هستند.
پردازنده‌هاي مبتني بر معماري امپر نه‌تنها در فرايند شطرنجي‌سازي و سايه‌زني عملكرد بهتري خواهند داشت، بلكه در عمليات مبتني بر رهگيري پرتو نيز بسيار بهينه‌‌تر از كارت‌هاي مبتني بر تورينگ عمل مي‌كنند. در معماري امپر، بهينه‌سازي رهگيري پرتو به‌ميزان قابل‌توجهي انجام مي‌شود و سخت‌افزارهاي اختصاصي در فرم هسته‌‌هاي RT و Tensor به اين بهينه‌سازي كمك مي‌كنند.
اولين استفاده‌ها از پردازنده‌هاي هفت نانومتري نسل بعدي امپر در Orin SOC ديده شد. مطالعه‌هاي اوليه نشان مي‌دهد كه كل بازار و متخصص كارشناسان از عرضه‌ي نهايي پردازنده‌هاي مبتني بر امپر شگفت‌زده خواهند شد. ازطرفي هنوز زمان زيادي تا نيمه‌ي دوم سال ۲۰۲۰ باقي است (زماني‌كه به‌عنوان موعد رونمايي از امپر حدس زده مي‌شود). ازطرفي با اعلام زمان تابستان ۲۰۲۰ به‌عنوان موعد رونمايي از Big Red 200 مي‌توان انتظار رونمايي از امپر را در GTC 2020 داشت.
هم انديشي ها