Новата AMD XDNA архитектура ќе овозможи максимално ефикасно извршување на алгоритмите за вештачка интелигенција на идните Ryzen процесори.
Во последно време тоа е тешко да не се забележи AMD возбудува XDNA и познатите NPU микропроцесори сега во Ryzen. Разбирливо е - компанијата сака да го најде своето место во оваа ниша. На крајот на краиштата, вештачката интелигенција сега се појавува на сите уреди, вклучувајќи ги компјутерите, таблетите и лаптопите.
Ако веќе ни беше доста од RDNA и Зен како архитектура за процесори, тогаш во 2023 година се роди уште една, наречена XDNA. AMD одлучи да започне нови развојни архитектури за графички процесори, процесори и НПУ кои ќе работат на алгоритми за вештачка интелигенција што е можно поефикасно на идните процесори Ryzen. Всушност, гледаме дека овие компоненти ќе бидат поставени на истиот чип. Да ја разгледаме подетално новата архитектура XDNA за процесори Ryzen од AMD.
Прочитајте исто така: Сè за чипот Neuralink Telepathy: што е тоа и како функционира
Што е AMD XDNA?
AMD XDNA е архитектура која поддржува NPU на AMD Ryzen процесорите, чиј чип е одговорен за специфични задачи на вештачката интелигенција. AMD го дефинира како „просторен проток на податоци NPU архитектура која се состои од мозаична низа на мотори со вештачка интелигенција“. Како и во случајот со Зен или РДНА, тука се одвива и развој: веќе имаме XDNA од првата генерација, а неодамна објавија ажурирање на архитектурата XDNA 2.
Основата на работата на невронските мрежи е протокот на податоци од еден слој на неврони до друг. Да претпоставиме дека има неколку слоеви на неврони, каде што секоја „точка“ врши некоја пресметковна функција - на пример, множење на матрицата или конволуција, а потоа податоците се пренесуваат на следниот неврон за обработка. Има доста голема секвенцијална зависност од ниво до ниво. За да се следи ова, архитектурата на моторот Ryzen AI работи како адаптивна архитектура на проток на податоци каде што всушност може да користи голема низа пресметки и ефикасно да пренесува податоци од низа до низа. Ова може да се направи без пристап до надворешна меморија или дури и кеш, што често троши повеќе енергија и резултира со подолга латентност.
AMD разви нова XDNA архитектура со цел да обезбеди максимална густина на пресметките без да троши многу енергија и ресурси. Во архитектурата XDNA, можеме да видиме дека механизмите IA или AI Engine се организирани во форма на мозаична матрица.
Самиот мозаик се состои од следниве елементи:
- VLIW векторски процесор
- Скаларен RISC процесор
- Локална меморија за складирање податоци, активации и коефициенти
- Локални податоци
Конвенционалните архитектури вообичаено користат кеш за враќање на повторливи податоци, но тоа не е случај со XDNA. Во овој случај, NPU на нервниот процесор користи сопствена меморија и сопствен проток на податоци за да работи со мала потрошувачка на енергија, бидејќи пристапот до кешот ја зголемува потрошувачката на енергија на процесорот.
Векторските процесори што ги гледаме во секое парче, или мозаик, се користат за машинско учење и напредни апликации за обработка на сигнали. Тие гарантираат дека секој мотор со вештачка интелигенција ќе работи на фреквенција поголема од 1,3 GHz. Тоа е она што обезбедува ефикасни карактеристики, перформанси и мала латентност. Со едноставни зборови, продуктивноста ќе се зголеми, а потрошувачката на енергија на процесорите ќе остане на ниско ниво.
Скаларен процесор е едноставна класа на микропроцесори. Овој процесор обработува еден податочен елемент по инструкција (типични податочни елементи може да бидат цели броеви или броеви со подвижна запирка). Во векторските процесори, за разлика од скаларните процесори, една инструкција работи со неколку податочни елементи. Во новата AMD XDNA архитектура, RISC скаларен процесор ќе се користи за режими на поврзување и управување со типови на податоци.
Дебито на новата архитектура AMD XDNA веќе се случи со Ryzen 7040, кој беше претставен во јануари 2023 година.
Моделите од оваа линија се произведени според технолошките стандарди на FinFET од 4 nm, користат до 8 компјутерски јадра со Zen 4 архитектурата, а исто така добија доста моќна интегрирана RDNA3 графика. Покрај тоа, токму AMD Ryzen 7040 стана првиот процесор на производителот со хардверска единица за забрзување на пресметките со алгоритми поврзани со вештачката интелигенција. Моторот со вештачка интелигенција се нарекува Ryzen AI и се заснова на скалабилната XDNA архитектура.
Серијата мобилни чипови на Phoenix на почетокот вклучува три модели - 8-јадрен Ryzen 9 7940HS (8/16; 4,0/5,2 GHz), Ryzen 7 7840HS (8/16; 3,8/5,1 GHz) и 6-јадрен Ryzen 5 7640H (6/12; 4,3/5,0 GHz). Сите чипови имаат L3 кеш бафер со капацитет од 16 MB и L2 кеш од 1 MB по јадро. Наведената TDP на сите процесори може да се конфигурира во рамките на 35-54 W.
Ја користи работата на Xilinx, чие стекнување беше завршено на почетокот на минатата година и чинеше речиси 50 милијарди долари. Така интегрираната единица Ryzen AI може да се смета за прва практична работа на зајакнатиот тим за решенија за потрошувачи.
Прочитајте исто така: Дали сите ќе станеме холограми? Развој на холографија од теорија до пракса
Предности на XDNA
Самата компанија AMD се фокусира на четири предности на новата XDNA архитектура. Како прво, благодарение на новата архитектура, NPU може да се програмира и компајлира за неколку минути. Покрај тоа, го олеснува работниот тек на развивачите на машинско учење и ја прави поефикасна обработката на податоците за вештачка интелигенција.
Вреди да се разбере и дека постои детерминистичка предност, односно поблиска врска и меѓусебно определување на сите појави и процеси. Програмерите велат дека механизмите за директен пристап до меморијата (DMA) самите ја распределуваат меморијата на податоци и инструкции користејќи врска од мртов до умирање. Ова ќе му овозможи на процесорот да работи поефикасно.
Самата архитектура работи поефикасно, бидејќи невропроцесорот NPU обезбедува висока пресметковна густина и одлична енергетска ефикасност. Имено, присуството на невропроцесорот NPU ќе биде основа за развој на новиот Windows 12. Односно, AMD во иднина издава нова архитектура за Ryzen процесорите.
Најголемата предност на новата архитектура е нејзината приспособливост. Бидејќи 2D матриците кои се состојат од механизми за вештачка интелигенција овозможуваат скалирање од десетици до стотици плочки на еден уред. Ова е навистина огромен чекор напред во перформансите на процесорот.
Исто така интересно: За квантните компјутери со едноставни зборови
Но, како AMD успеа да го спроведе ова за толку краток временски период?
Одговорот на ова е прилично едноставен: стекнување на Xilinx. Дозволете ми да ве потсетам дека во февруари 2022 година, AMD го заврши купувањето на американската компанија Xilinx за луди 50 милијарди долари.Ова е најголемата зделка досега на полето на микроциркути. Со оваа конкретна аквизиција, AMD се проширува надвор од надлежностите на своите процесори и графички процесори со големо портфолио на репрограмирани чипови.
AMD XDNA во суштина ќе биде IP архитектура на Xilinx за FPGA рамки за забрзување на апликациите за вештачка интелигенција. Технологијата веќе постоеше, AMD само сакаше да ја имплементира во преносливи процесори или масовни APU.
Засега AMD зборува само за новиот Ryzen 8040 со XDNA 3 архитектура, бидејќи се уште не се претставени. Сè уште не се појавиле на пазарот, а не сме виделе табели со различни модели или опции. Згора на тоа, тие дури и не се рекламираат на официјалната веб-страница на компанијата.
Најновиот производ на AMD на пазарот е Ryzen 7040, во кој гледаме варијанти на „HS“ и некои „HX“ исклучоци. Моделите HS комбинираат ефикасност и перформанси, а историски гледавме H или HX за максимална моќност.
AMD го смени курсот на својата линија на преносливи процесори, елиминирајќи ги H и HX, оставајќи простор само за HS и U. Покрај тоа, брендот практично не издава AMD Ryzen 3, најмногу гледаме само чип наречен AMD Ryzen 3 7320U, ништо повеќе!
Во однос на техничките карактеристики, новите AMD Ryzen 8040 (Hawk Point) процесори се блиску до сегашните Ryzen 7040 (Phoenix) чипови. Тие исто така ќе добијат до осум јадра Zen 4 со поддршка за SMT технологија и фреквенција на засилување до 5,2 GHz, како и графичка единица Radeon 740M/760M/780M на архитектурата RDNA од третата генерација.
Според гласините, компанијата подготвила три посебни линии на Ryzen 8040, кои се разликуваат во однос на TDP: Ryzen 8x45HS (35-54 W), Ryzen 8x40HS (20-30 W) и Ryzen 8x40U (15-30 W). Интересно е тоа што на помладите модели им недостасува единицата NPU за операции со вештачка интелигенција и веројатно се изградени на ажурираниот чип Phoenix2. Самата единица NPU, ако може да се верува на AMD, е подобрена и сега обезбедува 40% повеќе перформанси.
Лиза Су, претседателката на AMD, вети дека првите уреди на процесорите AMD Ryzen 8040 (Hawk Point) ќе бидат пуштени во продажба до крајот на првиот квартал на 2024 година.
Исто така интересно: Тераформирање на Марс: Дали Црвената планета може да се претвори во нова Земја?
Алтернатива на AMD XDNA: Островот со ниска моќност на Интел
Додека AMD се фокусира на својот NPU, кој ги вклучува сите елементи, Intel претпочита да го подели чипот на 4 дела (графика, SoC, I/O и пресметување). Делот за кој сме заинтересирани, а кој може да се натпреварува со AMD XDNA, е внатре во IO-плочката и се нарекува Остров со ниска моќност.
На островот со мала моќност го наоѓаме следново:
- Невропроцесорски NPU
- Мемориски контролер
- Две електронски јадра со мала моќност
- Инфраструктурен процесор IPU
- Мултимедијален мотор
- Преместувач на екранот
- Микропроцесор PUNIT
- Скалабилна ткаенина
И не само тоа, Интел во мозаикот SoC го вклучува таканаречениот E-Cres Low Power Island (LP), кој има за цел да заштеди енергија. Овие кернели му помагаат на директорот на нишките да извршува лесни процеси и задачи во заднина.
Оваа функција е нова за процесорите за преносни компјутери Core Ultra на Intel, кои исто така беа претставени во декември 2023 година. Овие чипови можеме да ги најдеме во продавниците, а нивната цена, така да се каже, не е многу популарна. Па, се чини дека „партијата на вештачката интелигенција“ ќе ја зголеми цената на чиповите.
Исто така интересно: Универзум: Најнеобичните вселенски објекти
А AMD XDNA 2?
Мислам дека е интересно да се запамети дека пред само 2 месеци AMD го објави XDNA 2. Дали можете да замислите дека Ryzen со Zen 5 и Zen 6 доаѓаат во истата година? Можеби нешто слично ќе се случи со AMD Ryzen 8040 и 9040.
Во 2024 година, AMD Ryzen 8040 сè уште не се појавил. Но, на истата гала Advancing AI, програмерите на AMD веќе најавија нови Strix Point процесори базирани на Zen 5, кои ќе доаѓаат со новата архитектура XDNA 2. Ако не успеавме да ја тестираме AMD Ryzen Hawk Point, замислете што можеме да кажеме вие за XDNA 2: ништо. Да, AMD Ryzen 7040 е опремен со XDNA, но со помалку NPU од Ryzen 8040, така што не можеме ни да претпоставуваме додека не пристигнат новите процесори.
На презентацијата, програмерите тврдеа дека процесорот на новата архитектура е 3 пати помоќен од XDNA, но не знаеме колку е моќна споменатата NPU архитектура, па можеме само да го прифатиме нивниот збор. Се надевам дека AMD не ги надува бројките за маркетиншки цели, бидејќи претходно се обидоа да ја земат круната од Интел, но не се ни приближија во овој сектор. На работната површина, работите беа поинакви.
Прочитајте исто така: Вселенски телескоп Џејмс Веб: 10 цели за набљудување
Дали новата XDNA архитектура може да се користи за игри?
Сè уште не е јасно, но освен ако не го најавија со голема помпа… изгледа дека нема да можеме да ја користиме новата XDNA архитектура за игри. Во спротивно, тие веднаш ќе врескаа за тоа, со оглед на напорите на AMD да го освои гејмерскиот свет. Сè е наменето за бизнис и апликации за машинско учење со вештачка интелигенција, освен ако графичкиот мотор нема вештачка интелигенција за работа. Таму полето на примена во денешно време е многу големо.
Можеби со текот на времето сè ќе се промени. Ќе почекаме нови детали за XDNA и дефинитивно ќе ви кажеме за се.
Прочитајте исто така: