ახალი AMD XDNA არქიტექტურა შესაძლებელს გახდის ხელოვნური ინტელექტის ალგორითმების რაც შეიძლება ეფექტურად გაშვებას მომავალ Ryzen პროცესორებზე.
ბოლო დროს ძნელია ამის არ შემჩნევა AMD Hypes XDNA და ცნობილი NPU მიკროპროცესორები ახლა Ryzen-ში. გასაგებია - კომპანიას სურს თავისი ადგილი ამ ნიშაში იპოვოს. ყოველივე ამის შემდეგ, AI ახლა გამოჩნდება ყველა მოწყობილობაზე, მათ შორის კომპიუტერებზე, ტაბლეტებსა და ლეპტოპებზე.
თუ უკვე საკმარისი გვქონდა RDNA და Zen, როგორც პროცესორების არქიტექტურა, მაშინ 2023 წელს დაიბადა კიდევ ერთი, სახელად XDNA. AMD-მა გადაწყვიტა დაიწყოს ახალი არქიტექტურის განვითარება GPU–სთვის, CPU–ებისთვის და NPU–ებისთვის, რომლებიც მაქსიმალურად ეფექტურად ამუშავებენ ხელოვნურ ინტელექტის ალგორითმებს მომავალ Ryzen–ის პროცესორებზე. სინამდვილეში, ჩვენ ვხედავთ, რომ ეს კომპონენტები განთავსდება იმავე ჩიპზე. მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ პროცესორების ახალ XDNA არქიტექტურას Ryzen AMD-დან.
ასევე წაიკითხეთ: ყველაფერი Neuralink Telepathy ჩიპის შესახებ: რა არის და როგორ მუშაობს
რა არის AMD XDNA?
AMD XDNA არის არქიტექტურა, რომელიც მხარს უჭერს AMD Ryzen პროცესორების NPU-ს, რომლის ჩიპი პასუხისმგებელია ხელოვნური ინტელექტის კონკრეტულ ამოცანებზე. AMD განსაზღვრავს მას, როგორც "სივრცითი მონაცემთა ნაკადის NPU არქიტექტურა, რომელიც შედგება ხელოვნური ინტელექტის ძრავების მოზაიკური მასივისაგან." როგორც Zen-ის ან RDNA-ის შემთხვევაში, აქაც განვითარება მიმდინარეობს: ჩვენ უკვე გვაქვს პირველი თაობის XDNA და ახლახან გამოვაქვეყნეთ XDNA 2 არქიტექტურის განახლება.
ნერვული ქსელების ფუნქციონირების საფუძველია ნეირონების ერთი ფენიდან მეორეში მონაცემთა ნაკადი. დავუშვათ, რომ არსებობს ნეირონების რამდენიმე ფენა, სადაც თითოეული „წერტილი“ ასრულებს გარკვეულ გამოთვლით ფუნქციას – მაგალითად, მატრიცის გამრავლებას ან კონვოლუციას, შემდეგ კი მონაცემები გადაეცემა შემდეგ ნეირონს დასამუშავებლად. საკმაოდ ბევრი თანმიმდევრული დამოკიდებულებაა დონიდან დონეზე. ამის შემდეგ, Ryzen AI ძრავის არქიტექტურა მუშაობს როგორც მონაცემთა ნაკადის ადაპტირებადი არქიტექტურა, სადაც მას რეალურად შეუძლია გამოიყენოს გამოთვლების დიდი მასივი და მონაცემების ეფექტურად გადაცემა მასივიდან მასივში. ეს შეიძლება გაკეთდეს გარე მეხსიერებაზე ან თუნდაც ქეშზე წვდომის გარეშე, რომელიც ხშირად მოიხმარს მეტ ენერგიას და იწვევს უფრო მეტ შეყოვნებას.
AMD-მ შეიმუშავა ახალი XDNA არქიტექტურა, რათა უზრუნველყოს გამოთვლების მაქსიმალური სიმკვრივე დიდი ენერგიისა და რესურსების დახარჯვის გარეშე. XDNA არქიტექტურაში ჩვენ ვხედავთ, რომ IA ან AI Engine მექანიზმები ორგანიზებულია მოზაიკის მატრიცის სახით.
თავად მოზაიკა შედგება შემდეგი ელემენტებისაგან:
- VLIW ვექტორული პროცესორი
- Scalar RISC პროცესორი
- ლოკალური მეხსიერება მონაცემთა, აქტივაციებისა და კოეფიციენტების შესანახად
- ლოკალური მონაცემები
ჩვეულებრივი არქიტექტურები ჩვეულებრივ იყენებენ ქეშებს განმეორებადი მონაცემების მოსაძიებლად, მაგრამ ეს ასე არ არის XDNA-სთან დაკავშირებით. ამ შემთხვევაში, ნერვული პროცესორის NPU იყენებს საკუთარ მეხსიერებას და მონაცემთა ნაკადს დაბალი ენერგიის მოხმარებით მუშაობისთვის, რადგან ქეშის წვდომა ზრდის პროცესორის ენერგიის მოხმარებას.
ვექტორული პროცესორები, რომლებსაც ჩვენ ვხედავთ თითოეულ ნაჭერში, ან მოზაიკა, გამოიყენება მანქანური სწავლისა და სიგნალის დამუშავების გაფართოებული აპლიკაციებისთვის. ისინი გარანტიას იძლევიან, რომ თითოეული AI ძრავა იმუშავებს 1,3 გჰც-ზე მეტი სიხშირით. ეს არის ის, რაც უზრუნველყოფს ეფექტურ მახასიათებლებს, შესრულებას და დაბალ შეყოვნებას. მარტივი სიტყვებით, პროდუქტიულობა გაიზრდება და პროცესორების ენერგიის მოხმარება დაბალ დონეზე დარჩება.
სკალარული პროცესორი მიკროპროცესორების მარტივი კლასია. ეს პროცესორი ამუშავებს მონაცემთა ერთ ელემენტს თითო ინსტრუქციაში (ტიპიური მონაცემთა ელემენტები შეიძლება იყოს მთელი რიცხვები ან მცურავი წერტილიანი რიცხვები). ვექტორულ პროცესორებში, სკალარული პროცესორებისგან განსხვავებით, ერთი ინსტრუქცია მუშაობს რამდენიმე მონაცემთა ელემენტთან. ახალ AMD XDNA არქიტექტურაში გამოყენებული იქნება RISC სკალარული პროცესორი კავშირის რეჟიმებისა და მონაცემთა ტიპის მართვისთვის.
ახალი AMD XDNA არქიტექტურის დებიუტი უკვე შედგა Ryzen 7040-ით, რომელიც წარმოდგენილი იყო 2023 წლის იანვარში.
ამ ხაზის მოდელები დამზადებულია 4 ნმ FinFET ტექნოლოგიური სტანდარტების მიხედვით, იყენებენ 8-მდე გამოთვლით ბირთვს Zen 4 არქიტექტურით და ასევე მიიღეს საკმაოდ ძლიერი ინტეგრირებული RDNA3 გრაფიკა. გარდა ამისა, ეს იყო AMD Ryzen 7040, რომელიც გახდა მწარმოებლის პირველი პროცესორები ტექნიკის განყოფილებით ხელოვნურ ინტელექტთან დაკავშირებული ალგორითმებით გამოთვლების დაჩქარების მიზნით. AI ძრავას ეწოდება Ryzen AI და დაფუძნებულია მასშტაბირებად XDNA არქიტექტურაზე.
Phoenix მობილური ჩიპების სერია დასაწყისში მოიცავს სამ მოდელს - 8 ბირთვიანი Ryzen 9 7940HS (8/16; 4,0/5,2 GHz), Ryzen 7 7840HS (8/16; 3,8/5,1 GHz) და 6 ბირთვიანი Ryzen 5 7640H. (6/12; 4,3/5,0 გჰც). ყველა ჩიპს აქვს L3 ქეში ბუფერი 16 MB ტევადობით და L2 ქეში 1 MB ბირთვზე. ყველა CPU-ის მითითებული TDP კონფიგურირებადია 35-54 ვტ დიაპაზონში.
იგი იყენებს Xilinx-ის მუშაობას, რომლის შეძენა დასრულდა გასული წლის დასაწყისში და დაჯდა თითქმის $50 მილიარდი AMD. ასე რომ, ინტეგრირებული Ryzen AI ერთეული შეიძლება ჩაითვალოს სამომხმარებლო გადაწყვეტილებების გაძლიერებული გუნდის პირველ პრაქტიკულ სამუშაოდ.
ასევე წაიკითხეთ: ყველანი გავხდებით ჰოლოგრამები? ჰოლოგრაფიის განვითარება თეორიიდან პრაქტიკამდე
XDNA-ს უპირატესობები
თავად კომპანია AMD ყურადღებას ამახვილებს ახალი XDNA არქიტექტურის ოთხ უპირატესობაზე. უპირველეს ყოვლისა, ახალი არქიტექტურის წყალობით NPU-ის დაპროგრამება და კომპილაცია შესაძლებელია წუთებში. გარდა ამისა, ის აადვილებს სამუშაო პროცესს მანქანათმცოდნეობის დეველოპერებისთვის და აუმჯობესებს AI-სთვის მონაცემთა დამუშავებას.
ასევე ღირს იმის გაგება, რომ არსებობს დეტერმინისტული უპირატესობა, ანუ ყველა ფენომენისა და პროცესის უფრო მჭიდრო ურთიერთობა და ურთიერთგანსაზღვრა. დეველოპერები ამბობენ, რომ მეხსიერების პირდაპირი წვდომის (DMA) მექანიზმები თავად ანაწილებენ მონაცემებს და ინსტრუქციების მეხსიერებას die-to-die კავშირის გამოყენებით. ეს საშუალებას მისცემს პროცესორს უფრო ეფექტურად იმუშაოს.
თავად არქიტექტურა მუშაობს უფრო ეფექტურად, რადგან NPU ნეიროპროცესორი უზრუნველყოფს მაღალი გაანგარიშების სიმკვრივეს და შესანიშნავი ენერგოეფექტურობას. კერძოდ, NPU ნეიროპროცესორის არსებობა იქნება ახალი Windows 12-ის განვითარების საფუძველი. ანუ AMD გამოუშვებს ახალ არქიტექტურას Ryzen პროცესორებისთვის მომავალში.
ახალი არქიტექტურის ყველაზე დიდი უპირატესობა მისი მასშტაბურობაა. იმის გამო, რომ 2D მატრიცები, რომლებიც შედგება ხელოვნური ინტელექტის მექანიზმებისგან, საშუალებას იძლევა ათეულიდან ასობით ფილების მასშტაბირება ერთ მოწყობილობაზე. ეს მართლაც უზარმაზარი ნაბიჯია პროცესორის მუშაობის კუთხით.
ასევე საინტერესოა: კვანტური კომპიუტერების შესახებ მარტივი სიტყვებით
მაგრამ როგორ მოახერხა AMD-მ ამის განხორციელება ასეთ მოკლე დროში?
ამაზე პასუხი საკმაოდ მარტივია: Xilinx-ის შეძენა. შეგახსენებთ, რომ 2022 წლის თებერვალში AMD-მ დაასრულა ამერიკული კომპანია Xilinx-ის შესყიდვა გიჟურ 50 მილიარდ დოლარად. ეს არის ყველაზე დიდი გარიგება მიკროსქემების სფეროში. ამ კონკრეტული შენაძენით, AMD აფართოებს თავისი CPU-ების და GPU-ების საზღვრებს, რეპროგრამირებული ჩიპების დიდი პორტფელით.
AMD XDNA არსებითად იქნება Xilinx-ის IP არქიტექტურა FPGA ჩარჩოებისთვის, ხელოვნური ინტელექტის აპლიკაციების დასაჩქარებლად. ტექნოლოგია უკვე არსებობდა, AMD-ს უბრალოდ სურდა მისი დანერგვა პორტატულ პროცესორებში ან მასობრივ APU-ებში.
ჯერჯერობით AMD მხოლოდ ახალ Ryzen 8040-ზე საუბრობს XDNA 3 არქიტექტურით, რადგან ისინი ჯერ არ არის წარმოდგენილი. ისინი ჯერ არ გამოსულა ბაზარზე და არ გვინახავს მაგიდები სხვადასხვა მოდელებით თუ ვარიანტებით. უფრო მეტიც, ისინი კომპანიის ოფიციალურ ვებგვერდზეც კი არ არის რეკლამირებული.
AMD-ის უახლესი პროდუქტი ბაზარზე არის Ryzen 7040, რომელშიც ჩვენ ვხედავთ "HS" ვარიანტებს და ზოგიერთ "HX" გამონაკლისს. HS მოდელები აერთიანებს ეფექტურობას და შესრულებას და ისტორიულად ჩვენ ვნახეთ H ან HX მაქსიმალური სიმძლავრის მისაღებად.
AMD-მ შეცვალა კურსი პორტატული პროცესორების ხაზით, გააუქმა H და HX, დარჩა მხოლოდ ადგილი HS-სა და U-სთვის. უფრო მეტიც, ბრენდი პრაქტიკულად არ უშვებს AMD Ryzen 3-ს, მაქსიმუმ, ჩვენ ვხედავთ მხოლოდ ჩიპს სახელად AMD Ryzen 3 7320U, არაფერი. მეტი!
ტექნიკური მახასიათებლების თვალსაზრისით, ახალი AMD Ryzen 8040 (Hawk Point) პროცესორები ახლოსაა მიმდინარე Ryzen 7040 (Phoenix) ჩიპებთან. ისინი ასევე მიიღებენ რვამდე Zen 4 ბირთვს SMT ტექნოლოგიის მხარდაჭერით და გამაძლიერებელი სიხშირით 5,2 გჰც-მდე, ასევე Radeon 740M/760M/780M გრაფიკული ერთეული მე-3 თაობის RDNA არქიტექტურაზე.
ჭორების თანახმად, კომპანიამ მოამზადა Ryzen 8040-ის სამი ცალკეული ხაზი, რომლებიც განსხვავდება TDP-ის მიხედვით: Ryzen 8x45HS (35-54 W), Ryzen 8x40HS (20-30 W) და Ryzen 8x40U (15-30 W). საინტერესოა, რომ ახალგაზრდა მოდელებს არ გააჩნიათ NPU განყოფილება AI ოპერაციებისთვის და, სავარაუდოდ, აშენებულია განახლებულ Phoenix2 ჩიპზე. თავად NPU ერთეული, თუ უნდა დავიჯეროთ AMD, გაუმჯობესდა და ახლა უზრუნველყოფს 40%-ით მეტ შესრულებას.
AMD-ის პრეზიდენტმა ლიზა სუმ პირობა დადო, რომ AMD Ryzen 8040 (Hawk Point) პროცესორების პირველი მოწყობილობები გაყიდვაში 2024 წლის პირველი კვარტლის ბოლოს გამოვა.
ასევე საინტერესოა: ტერაფორმირება მარსი: შეიძლება თუ არა წითელი პლანეტა ახალ დედამიწად იქცეს?
AMD XDNA-ის ალტერნატივა: Intel's Low Power Island
მიუხედავად იმისა, რომ AMD ყურადღებას ამახვილებს თავის NPU-ზე, რომელიც მოიცავს ყველა ელემენტს, Intel-ს ურჩევნია ჩიპის დაყოფა 4 ნაწილად (გრაფიკა, SoC, I/O და გამოთვლა). ნაწილი, რომელიც ჩვენ გვაინტერესებს და რომელსაც შეუძლია კონკურენცია გაუწიოს AMD XDNA-ს, არის IO ფილაში და ჰქვია დაბალი სიმძლავრის კუნძული.
დაბალი ენერგიის კუნძულზე ჩვენ ვხვდებით შემდეგს:
- ნეიროპროცესორი NPU
- მეხსიერების კონტროლერი
- დაბალი სიმძლავრის ორი ელექტრონული ბირთვი
- ინფრასტრუქტურის პროცესორი IPU
- მულტიმედიური ძრავა
- ეკრანის მოძრავი
- PUNIT მიკროპროცესორი
- მასშტაბირებადი ქსოვილი
არა მხოლოდ ეს, Intel-ი აერთიანებს ეგრეთ წოდებულ E-Cores Low Power Island-ს (LP) SoC მოზაიკაში, რომლის მიზანია ენერგიის დაზოგვა. ეს ბირთვები ეხმარება თემის დირექტორს მსუბუქი პროცესების და ფონური ამოცანების შესრულებაში.
ეს ფუნქცია ახალია Intel-ის Core Ultra ნოუთბუქების პროცესორებისთვის, რომლებიც ასევე დაინერგა 2023 წლის დეკემბერში. ეს ჩიპები მაღაზიებში შეგვიძლია ვიპოვოთ და მათი ფასი, ასე ვთქვათ, არც თუ ისე პოპულარულია. ისე, როგორც ჩანს, "ხელოვნური ინტელექტის პარტია" აპირებს ჩიპების ფასის აწევას.
ასევე საინტერესოა: სამყარო: ყველაზე უჩვეულო კოსმოსური ობიექტები
და AMD XDNA 2?
ვფიქრობ, საინტერესოა გავიხსენოთ, რომ სულ რაღაც 2 თვის წინ AMD-მა გამოაცხადა XDNA 2. წარმოიდგინეთ Ryzen Zen 5-ით და Zen 6-ით იმავე წელს? ალბათ მსგავსი რამ მოხდება AMD Ryzen 8040-თან და 9040-თან.
2024 წელს AMD Ryzen 8040 ჯერ არ გამოჩენილა. მაგრამ ამავე Advancing AI გალაზე, AMD-ის დეველოპერებმა უკვე გამოაცხადეს ახალი Strix Point პროცესორები, რომლებიც დაფუძნებულია Zen 5-ზე, რომელიც მოჰყვება ახალ XDNA 2 არქიტექტურას. თუ ჩვენ ვერ მოვახერხეთ AMD Ryzen Hawk Point-ის ტესტირება, წარმოიდგინეთ, რა შეგვიძლია ვთქვათ. თქვენ XDNA 2-ის შესახებ: არაფერი. დიახ, AMD Ryzen 7040 აღჭურვილია XDNA-ით, მაგრამ Ryzen 8040-ზე ნაკლები NPU-ით, ამიტომ ახალი პროცესორების მოსვლამდე ვერც კი გამოვიცნობთ.
პრეზენტაციაზე დეველოპერებმა განაცხადეს, რომ ახალი არქიტექტურის პროცესორი 3-ჯერ უფრო ძლიერია ვიდრე XDNA, მაგრამ ჩვენ არ ვიცით, რამდენად ძლიერია აღნიშნული NPU არქიტექტურა, ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია მხოლოდ მათი სიტყვა მივიღოთ. იმედი მაქვს, AMD არ ადიდებს ციფრებს მარკეტინგული მიზნებისთვის, რადგან ისინი ადრეც ცდილობდნენ ინტელის გვირგვინის აღებას, მაგრამ არც კი მიუახლოვდნენ ამ სექტორში. სამუშაო მაგიდაზე ყველაფერი სხვაგვარად იყო.
ასევე წაიკითხეთ: ჯეიმს უების კოსმოსური ტელესკოპი: 10 სამიზნე დასაკვირვებლად
შესაძლებელია თუ არა ახალი XDNA არქიტექტურის გამოყენება სათამაშოდ?
ეს ჯერ არ არის ნათელი, მაგრამ თუ ისინი არ გამოაცხადებდნენ ამას დიდი ზარ-ზეიმით... როგორც ჩანს, ჩვენ ვერ შევძლებთ ახალი XDNA არქიტექტურის გამოყენებას სათამაშოდ. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ისინი მაშინვე იყვირებდნენ ამის შესახებ, იმის გათვალისწინებით, რომ AMD-ის ძალისხმევა დაეპყრო სათამაშო სამყაროს. ყველაფერი მიზნად ისახავს ბიზნესისა და ხელოვნური ინტელექტის მანქანური სწავლების აპლიკაციებს, გარდა იმ შემთხვევისა, როდესაც გრაფიკულ ძრავას აქვს ხელოვნური ინტელექტი სამუშაოდ. დღესდღეობით იქ გამოყენების სფერო ძალიან დიდია.
ალბათ დროთა განმავლობაში ყველაფერი შეიცვლება. დაველოდებით ახალ დეტალებს XDNA-ს შესახებ და აუცილებლად მოგიყვებით ყველაფერს.
ასევე წაიკითხეთ: