Ang bagong arkitektura ng AMD XDNA ay gagawing posible na magpatakbo ng mga artificial intelligence algorithm nang kasing episyente hangga't maaari sa hinaharap na mga processor ng Ryzen.
Lately, mahirap hindi mapansin iyon AMD hypes XDNA at ang sikat na NPU microprocessors na nasa Ryzen na ngayon. Ito ay naiintindihan - nais ng kumpanya na mahanap ang lugar nito sa angkop na lugar na ito. Pagkatapos ng lahat, lumalabas na ngayon ang AI sa lahat ng device, kabilang ang mga PC, tablet at laptop.
Kung mayroon na tayong sapat na RDNA at Zen bilang isang arkitektura para sa mga processor, pagkatapos ay sa 2023 isa pang ipinanganak, na tinatawag na XDNA. Nagpasya ang AMD na magsimula ng mga bagong pag-unlad ng arkitektura para sa mga GPU, CPU at NPU na magpapatakbo ng mga algorithm ng artificial intelligence nang mas mahusay hangga't maaari sa mga processor ng Ryzen sa hinaharap. Sa katunayan, nakikita namin na ang mga sangkap na ito ay ilalagay sa parehong chip. Tingnan natin ang bagong arkitektura ng XDNA para sa mga processor Ryzen mula sa AMD.
Basahin din: Lahat ng tungkol sa Neuralink Telepathy chip: ano ito at kung paano ito gumagana
Ano ang AMD XDNA?
Ang AMD XDNA ay ang arkitektura na sumusuporta sa NPU ng mga processor ng AMD Ryzen, na ang chip ay responsable para sa mga partikular na gawain ng artificial intelligence. Tinutukoy ito ng AMD bilang isang "spatial data stream na arkitektura ng NPU na binubuo ng isang mosaic na hanay ng mga artificial intelligence engine." Tulad ng kaso ng Zen o RDNA, ang pag-unlad ay nagaganap din dito: mayroon na tayong XDNA ng unang henerasyon, at kamakailan lamang ay naglabas sila ng update ng XDNA 2 architecture.
Ang batayan ng pagpapatakbo ng mga neural network ay ang daloy ng data mula sa isang layer ng mga neuron patungo sa isa pa. Ipagpalagay na mayroong ilang mga layer ng mga neuron, kung saan ang bawat "punto" ay gumaganap ng ilang computational function - halimbawa, matrix multiplication o convolution, at pagkatapos ay ang data ay ipinasa sa susunod na neuron para sa pagproseso. Mayroong napakaraming sequential dependence mula sa antas hanggang sa antas. Upang masundan ito, gumagana ang arkitektura ng makina ng Ryzen AI bilang adaptive na arkitektura ng daloy ng data kung saan maaari itong aktwal na gumamit ng malaking hanay ng mga pag-compute at mahusay na maglipat ng data mula sa array patungo sa array. Magagawa ito nang hindi ina-access ang panlabas na memorya o kahit na ang cache, na kadalasang kumukonsumo ng mas maraming kapangyarihan at nagreresulta sa mas mahabang latency.
Ang AMD ay bumuo ng isang bagong XDNA architecture upang makapagbigay ng maximum density ng mga kalkulasyon nang hindi gumagasta ng maraming enerhiya at mapagkukunan. Sa arkitektura ng XDNA, makikita natin na ang mga mekanismo ng IA o AI Engine ay nakaayos sa anyo ng isang mosaic matrix.
Ang mosaic mismo ay binubuo ng mga sumusunod na elemento:
- VLIW vector processor
- Scalar RISC processor
- Lokal na memorya para sa pag-iimbak ng data, activation at coefficient
- Lokal na data
Karaniwang gumagamit ang mga kumbensyonal na arkitektura ng mga cache upang makuha ang paulit-ulit na data, ngunit hindi ito ang kaso sa XDNA. Sa kasong ito, ang neural processor na NPU ay gumagamit ng sarili nitong memorya at sarili nitong stream ng data upang gumana nang may mababang paggamit ng kuryente, dahil ang pag-access sa cache ay nagpapataas ng konsumo ng kuryente ng processor.
Ang mga vector processor na nakikita natin sa bawat slice, o mosaic, ay ginagamit para sa machine learning at mga advanced na application sa pagpoproseso ng signal. Ginagarantiyahan nila na ang bawat AI engine ay gagana sa dalas na higit sa 1,3 GHz. Ito ang nagsisiguro ng mahusay na mga tampok, pagganap at mababang latency. Sa simpleng salita, tataas ang produktibidad, at ang pagkonsumo ng kuryente ng mga processor ay mananatili sa mababang antas.
Ang scalar processor ay isang simpleng klase ng microprocessor. Pinoproseso ng processor na ito ang isang elemento ng data bawat pagtuturo (maaaring mga integer o floating-point na numero ang karaniwang mga elemento ng data). Sa mga processor ng vector, hindi tulad ng mga scalar processor, gumagana ang isang pagtuturo sa ilang elemento ng data. Sa bagong arkitektura ng AMD XDNA, isang RISC scalar processor ang gagamitin para sa mga mode ng koneksyon at pamamahala ng uri ng data.
Ang pasinaya ng bagong arkitektura ng AMD XDNA ay naganap na sa Ryzen 7040, na ipinakita noong Enero 2023.
Ang mga modelo ng linyang ito ay ginawa ayon sa 4 nm FinFET teknolohikal na pamantayan, gumagamit ng hanggang 8 computing core na may Zen 4 architecture, at nakatanggap din ng medyo malakas na pinagsamang RDNA3 graphics. Bilang karagdagan, ito ay AMD Ryzen 7040 na naging unang mga processor ng tagagawa na may isang yunit ng hardware para sa pagpapabilis ng mga kalkulasyon na may mga algorithm na nauugnay sa artificial intelligence. Ang AI engine ay tinatawag na Ryzen AI at nakabatay sa scalable XDNA architecture.
Kasama sa serye ng Phoenix mobile chips sa simula ang tatlong modelo - 8-core Ryzen 9 7940HS (8/16; 4,0/5,2 GHz), Ryzen 7 7840HS (8/16; 3,8/5,1 GHz) at 6-core Ryzen 5 7640HS (6/12; 4,3/5,0 GHz). Ang lahat ng mga chip ay may L3 cache buffer na may kapasidad na 16 MB at isang L2 cache na 1 MB bawat core. Ang tinukoy na TDP ng lahat ng mga CPU ay maaaring i-configure sa loob ng 35-54 W.
Ginagamit nito ang gawain ng Xilinx, ang pagkuha nito ay natapos sa simula ng nakaraang taon at nagkakahalaga ng AMD ng halos $50 bilyon. Kaya't ang pinagsama-samang yunit ng Ryzen AI ay maaaring ituring na unang praktikal na gawain ng pinalakas na koponan para sa mga solusyon sa consumer.
Basahin din: Magiging hologram ba tayong lahat? Pag-unlad ng holographiya mula sa teorya hanggang sa pagsasanay
Mga kalamangan ng XDNA
Ang kumpanyang AMD mismo ay nakatuon sa apat na pakinabang ng bagong arkitektura ng XDNA. Una sa lahat, salamat sa bagong arkitektura, ang NPU ay maaaring i-program at i-compile sa ilang minuto. Bilang karagdagan, pinapadali nito ang daloy ng trabaho para sa mga developer ng machine learning at ginagawang mas mahusay ang pagproseso ng data para sa AI.
Ito rin ay nagkakahalaga ng pag-unawa na mayroong isang tiyak na kalamangan, iyon ay, isang mas malapit na relasyon at mutual na pagpapasiya ng lahat ng mga phenomena at proseso. Sinasabi ng mga developer na ang mga mekanismo ng direktang pag-access sa memorya (DMA) mismo ay naglalaan ng data at memorya ng pagtuturo gamit ang isang die-to-die na koneksyon. Ito ay magbibigay-daan sa processor na gumana nang mas mahusay.
Ang mismong arkitektura ay gumagana nang mas mahusay, dahil ang NPU neuroprocessor ay nagbibigay ng mataas na density ng pagkalkula at mahusay na kahusayan sa enerhiya. Ibig sabihin, ang pagkakaroon ng NPU neuroprocessor ang magiging batayan para sa pagbuo ng bagong Windows 12. Iyon ay, ang AMD ay naglalabas ng bagong arkitektura para sa mga processor ng Ryzen sa hinaharap.
Ang pinakamalaking bentahe ng bagong arkitektura ay ang scalability nito. Dahil ang 2D matrice na binubuo ng mga mekanismo ng artificial intelligence ay nagbibigay-daan sa pag-scale mula sampu hanggang daan-daang tile sa isang device. Ito ay isang napakalaking hakbang sa pagganap ng processor.
Kawili-wili din: Tungkol sa mga quantum computer sa simpleng salita
Ngunit paano nagawa ng AMD na ipatupad ito sa maikling panahon?
Ang sagot dito ay medyo simple: ang pagkuha ng Xilinx. Ipaalala ko sa iyo na noong Pebrero 2022, nakumpleto ng AMD ang pagkuha ng American company na Xilinx sa halagang $50 bilyon. Ito ang pinakamalaking deal sa larangan ng microcircuits. Sa partikular na pagkuha na ito, ang AMD ay lumalawak nang higit sa remit ng mga CPU at GPU nito na may malaking portfolio ng reprogrammed chips.
Ang AMD XDNA ay mahalagang arkitektura ng IP ng Xilinx para sa mga framework ng FPGA upang mapabilis ang mga aplikasyon ng artificial intelligence. Umiral na ang teknolohiya, gusto lang ng AMD na ipatupad ito sa mga portable processor o mass APU.
Sa ngayon, ang AMD ay nagsasalita lamang tungkol sa bagong Ryzen 8040 na may XDNA 3 na arkitektura, dahil hindi pa sila ipinakita. Hindi pa sila pumapasok sa merkado, at wala pa kaming nakikitang mga talahanayan na may iba't ibang modelo o opsyon. Bukod dito, hindi man lang sila na-advertise sa opisyal na website ng kumpanya.
Ang pinakabagong produkto ng AMD sa merkado ay ang Ryzen 7040, kung saan nakikita natin ang mga variant ng "HS" at ilang "HX" na mga exception. Pinagsasama ng mga modelo ng HS ang kahusayan at pagganap, at sa kasaysayan ay nakita natin ang H o HX para sa maximum na kapangyarihan.
Binago ng AMD ang kurso sa linya ng mga portable na processor nito, inalis ang H at HX, na nag-iiwan lamang ng espasyo para sa HS at U. Bukod dito, halos hindi inilalabas ng brand ang AMD Ryzen 3, sa karamihan, nakikita lang natin ang isang chip na tinatawag na AMD Ryzen 3 7320U, wala. higit pa!
Sa mga tuntunin ng teknikal na katangian, ang mga bagong processor ng AMD Ryzen 8040 (Hawk Point) ay malapit sa kasalukuyang Ryzen 7040 (Phoenix) chips. Makakatanggap din sila ng hanggang walong Zen 4 core na may suporta para sa teknolohiyang SMT at boost frequency na hanggang 5,2 GHz, gayundin ng Radeon 740M/760M/780M graphics unit sa 3rd generation RDNA architecture.
Ayon sa mga alingawngaw, ang kumpanya ay naghanda ng tatlong magkahiwalay na linya ng Ryzen 8040, na naiiba sa mga tuntunin ng TDP: Ryzen 8x45HS (35-54 W), Ryzen 8x40HS (20-30 W) at Ryzen 8x40U (15-30 W). Kapansin-pansin, ang mga nakababatang modelo ay kulang sa yunit ng NPU para sa mga pagpapatakbo ng AI at malamang na binuo sa na-update na Phoenix2 chip. Ang yunit ng NPU mismo, kung paniniwalaan ang AMD, ay napabuti at ngayon ay nagbibigay ng 40% na higit pang pagganap.
Nangako si Lisa Su, ang presidente ng AMD, na ang mga unang device sa mga processor ng AMD Ryzen 8040 (Hawk Point) ay ibebenta sa pagtatapos ng unang quarter ng 2024.
Kawili-wili din: Terraforming Mars: Maaari bang maging bagong Earth ang Red Planet?
Alternatibo sa AMD XDNA: Intel's Low Power Island
Habang nakatuon ang AMD sa NPU nito, na kinabibilangan ng lahat ng elemento, mas gusto ng Intel na hatiin ang chip sa 4 na bahagi (graphics, SoC, I/O at compute). Ang bahaging interesado kami, at maaaring makipagkumpitensya sa AMD XDNA, ay nasa loob ng tile ng IO at tinatawag na Low Power Island.
Sa Low Power Island nakita namin ang mga sumusunod:
- Neuroprocessor NPU
- Controller ng memorya
- Dalawang electronic core na may mababang kapangyarihan
- IPU ng processor ng imprastraktura
- Multimedia engine
- Screen mover
- PUNIT microprocessor
- Nasusukat na tela
Hindi lamang iyon, kasama ng Intel ang tinatawag na E-Cores Low Power Island (LP) sa SoC mosaic, na naglalayong makatipid ng enerhiya. Ang mga kernel na ito ay tumutulong sa thread director na magpatakbo ng mga magaan na proseso at mga gawain sa background.
Ang feature na ito ay bago sa Intel's Core Ultra notebook processors, na ipinakilala rin noong Disyembre 2023. Mahahanap natin ang mga chips na ito sa mga tindahan, at ang presyo nito ay, wika nga, hindi masyadong sikat. Well, mukhang ang "party ng artificial intelligence" ay magtataas ng presyo ng mga chips.
Kawili-wili din: Universe: Ang pinaka-hindi pangkaraniwang mga bagay sa kalawakan
At AMD XDNA 2?
Sa tingin ko ito ay kagiliw-giliw na tandaan na lamang 2 buwan ang nakalipas AMD inihayag XDNA 2. Maaari mo bang isipin na Ryzen kasama ang Zen 5 at Zen 6 na darating sa parehong taon? Marahil ay may katulad na mangyayari sa AMD Ryzen 8040 at 9040.
Noong 2024, hindi pa lumalabas ang AMD Ryzen 8040. Ngunit sa parehong Advancing AI gala, ang mga developer ng AMD ay nag-anunsyo na ng mga bagong processor ng Strix Point batay sa Zen 5, na kasama ng bagong arkitektura ng XDNA 2. Kung hindi namin nasubukan ang AMD Ryzen Hawk Point, isipin kung ano ang masasabi namin ikaw tungkol XDNA 2: wala. Oo, ang AMD Ryzen 7040 ay nilagyan ng XDNA, ngunit may mas kaunting mga NPU kaysa sa Ryzen 8040, kaya hindi kami makakagawa ng anumang hula hanggang sa dumating ang mga bagong processor.
Sa pagtatanghal, inangkin ng mga developer na ang processor sa bagong arkitektura ay 3 beses na mas malakas kaysa sa XDNA, ngunit hindi namin alam kung gaano kalakas ang nabanggit na arkitektura ng NPU, kaya maaari lamang naming kunin ang kanilang salita para dito. Umaasa ako na ang AMD ay hindi nagpapalaki ng mga numero para sa mga layunin ng marketing, dahil sinubukan nilang kunin ang korona mula sa Intel dati, ngunit hindi man lang napalapit sa sektor na ito. Sa desktop, iba ang mga bagay.
Basahin din: James Webb Space Telescope: 10 target na obserbahan
Maaari bang gamitin ang bagong XDNA architecture para sa paglalaro?
Hindi pa ito malinaw, ngunit maliban na lang kung inanunsyo nila ito nang may labis na paghanga… mukhang hindi namin magagamit ang bagong arkitektura ng XDNA para sa paglalaro. Kung hindi, sinisigawan nila ito kaagad, dahil sa pagsisikap ng AMD na sakupin ang mundo ng paglalaro. Ang lahat ay naglalayong sa negosyo at AI machine learning na mga application, maliban kung ang graphics engine ay may artificial intelligence na magagamit. Doon, ang larangan ng aplikasyon ay napakalawak sa kasalukuyan.
Marahil sa paglipas ng panahon ay magbabago ang lahat. Maghihintay kami ng mga bagong detalye tungkol sa XDNA at tiyak na sasabihin sa iyo ang lahat.
Basahin din: