На GPU Technology Conference Дженсен Хуанг анонсировал Maxwell и Volta
На недавней конференции GPU Technology Conference Дженсен Хуанг анонсировал новые архитектуры графических процессоров

Такое уже почти достижимо с высокоскоростными графическими процессорами компании на базе архитектуры Kepler. Эти процессоры, в частности, использовались в Titan, лидере мирового суперкомпьютерного рейтинга Top500. В Nvidia совершенствуют технологии Kepler, стремясь повысить качество графики и упростить программистам написание приложений для графических процессоров.

На недавней конференции GPU Technology Conference, организованной компанией, генеральный директор Nvidia Дженсен Хуанг анонсировал новые архитектуры графических процессоров под кодовыми названиями Maxwell и Volta в рамках общего плана выпуска продуктов.

Nvidia предлагает широкий диапазон графических процессоров, в том числе процессоры GeForce для ПК, Quadro для рабочих станций и Tesla для серверов и суперкомпьютеров. Графические ядра GeForce используются также в процессорах Tegra, которые устанавливаются в планшеты и смартфоны. Архитектуры Maxwell и Volta рассчитаны на новые поколения графических процессоров Nvidia.

Основным усовершенствованием в архитектуре Maxwell станет поддержка памяти как графических, так и центральных процессоров. Графические процессоры смогут выполнять операции чтения/записи в память центральных процессоров и наоборот. Благодаря возможности совместно использовать ресурсы памяти разработчикам будет проще писать приложения.

Память, используемая в графических процессорах и центральных процессорах для ПК, опирается на разные технологии, но может быть объединена путем поддержки технологии виртуализации, например VGX. Это решение уже предлагается Nvidia. Благодаря прямому объединение ресурсов памяти проще будет организовывать разделение потоков между графическими и центральными процессорами. Тем самым можно будет обеспечить корректную обработку всех потоков задачи.

Идеология Maxwell будет реализована также в мобильных устройствах: компания готовит чип из семейства Tegra, который носит пока кодовое названин Parker — первый 64-разрядный чип Nvidia на базе архитектуры ARM. Он будет оснащен 3D-транзисторами, позволящими повысить производительность мобильных устройств, не увеличивая при этом продолжительность работы от аккумулятора.

Вслед за Maxwell должна появиться Volta, которая обеспечит еще большую энергоэффективность процессоров, как заявил Хуанг.

Процессоры Volta будет иметь такой же размер благодаря новой компоновке. DRAM будет монтироваться непосредственно на кремниевую подложку вокруг центрального процессора, в отличие от традиционной компоновки, при которой первым слоем монтируется память.

Элементы DRAM будут непосредственно соединяться друг с другом, в результате чего чип будет иметь значительно большую производительность, нежели сегодняшние графические процессоры.

«Volta позволит нам решить одну из самых сложных задач для центральных процессоров на сегодня, а именно — повысить пропускную способность при обращении к памяти, — пообещал Хуанг. — Мы добьемся повышения скорости до одного терабайта в секунду».

При такой производительности за одну пятидесятую долю секунды через процессор можно «прокачать» полностью фильм в формате Blu-ray, пояснил Хуанг.

Архитектура Volta основана на идее компоновки в виде трехмерного стека, когда чипы монтируются непосредственно один на другом, что уменьшает размер процессора.

В прошлом компания подвергалась критике за ее архитектуру центрального процессора Fermi, отличавшегося слишком большим энергопотреблением. Недостатки Fermi были устранены в Kepler, а теперь в компании надеются, что последующие архитектуры будут еще энергоэффективнее.

В Nvidia продемонстрировали также компьютер Kayla, который Хуанг назвал самым быстрым компьютером на базе архитектуры ARM.

Использовав в качестве основы процессоры Tegra 3, компания создала новый низкоэнергоемкий центральный процессор, который в сочетании с процессорами ARM сформировал платформу нового компьютера.

В Kayla вычислительные возможности GeForce и Tesla объединены в одном компьютере. Как утверждают в Nvidia, его быстродействия достаточно, чтобы в реальном времени выполнять трассировку лучей. В Kayla реализована поддержка CUDA 5, OpenGL и PhysX.

Tegra 3 не в первый раз используется в суперкомпьютерах. В суперкомпьютерном центре в Барселоне в 2011 году был создан суперкомпьютер с четырехъядерными процессорами Tegra 3.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями