AMD第三代的APU- Kaveri帶來的啟示

Windwaker wrote:
Intel整點本來就和AMD半斤把兩
AMD在HSA下面用GPU打浮點
GPU浮點通常是FPU五倍以上
現在就是這樣了
重點只是多少程式支援

HSA一起飛
到時候Intel的優勢不再
只能和AMD玩內顯大戰
Kaveri只是第一步而已
等到明年用20mm+DDR4
AMD內顯優勢會更加明顯

///

HSA而是簡化支援GPGPU的過程,大部分浮點的程式支援GPGPU,FPU的腳色就會越來越不重要
Intel的優勢不再



我不認為會演變成內顯大戰...

雖然基本上現在就像是在搞內顯大戰.



如果 GPU 浮點運算是 FPU 的 5倍以上

HSA而是簡化支援GPGPU的過程,大部分浮點的程式支援GPGPU,FPU的腳色就會越來越不重要
Intel的優勢不再



認真提到 3點.

1. GPU 工作仍然是顯示畫面.

這點是不用懷疑的
所以在保證畫面輸出的情況下

到底 GPU 還能搾出多少資源給 CPU 當 FPU 用?

尤其是正在跑手機遊戲/電腦遊戲的當下?


2. 既然 GPU 浮點超威, 為什麼不考慮直接取代 CPU 當中的 FPU 成為新的浮點運算?

如果 GPU 浮點運算是 FPU 的 5倍以上
那麼與其把 GPU 獨立在 CPU 外然後還要去溝通來折損時脈

不如 直接整合進 CPU 成為 FPU 單元 豈不是快哉?

顯然到目前為止沒人這樣做, 大家頂多還在異質運算

那麼問題核心是什麼?




3. GPU 仍然不能當 FPU 用, 還是要偶爾讓 CPU 去跟 GPU 合作異質運算, 為何?

我猜可能是幾個原因?

a. GPU 電晶體規模超越我們的想像, 想把它跟 CPU 完美融合在一起, 恐怕有問題, 例如晶片面積, 散熱, 耗電

b. GPU 的工作本來就是顯示用, 浮點運算是附帶贈送的. 整合進 CPU 成為單晶片沒意義

c. CPU 的 FPU 能力就能應付 80% 甚至 90% , 99% 的日常運用, 要搾 GPU 的浮點運算能力, 機會實在不會多到你有必要把 GPU 黏在 CPU 上頭.



如果從 c. 的觀點去看的話. 那麼就算 AMD 開了 HSA 來玩異質運算
它的效能增長就會變成很 "限定功用"

然後你會看到多數 PC 應用場合 Intel 的效能還是勝過 AMD ,
然後 AMD 在某些 "限定場合" 的應用會反勝 Intel.



但是...

老話一句, 你懂的.



最後我認為這段話現今還是過於理想化的...

HSA而是簡化支援GPGPU的過程,大部分浮點的程式支援GPGPU,FPU的腳色就會越來越不重要
Intel的優勢不再



現在的問題是.

什麼樣的程式大家都在用, 而 FPU 已經不足夠, 非得需要去榨 GPGPU 來提高效能?

只有高畫質的遊戲應用?

如果是高畫質的遊戲運用

那什麼效能的要求會需要令 GPU 不務正業反過來幫 CPU 一把?



如果 GPGPU 能夠取代 FPU ?

上面那三點已經把我的疑問表達出來了.

短時間要實現, 會回到 Intel 386DX 跟 387 晶片的年代吧?

這好像是走回頭路?


再者, AMD 的 API , Mantle 不是號稱可廣汎支援其他平台?

Windwaker wrote:
1. Mantle給的是顯示卡
2. HSA也支援OpenCL語言

Mantle主要是增加顯示卡效能,預計希望是有兩位數左右的提升 vs DirectX
nvidia只支援DX會有很大的壓力


如果是這樣, nVIDIA 不支援 Mantle , 這條件就不成立

Mantle 所帶來的直接令 GPU 可分享 CPU 資料定址能力, Intel 也可能有的用
(不過雙方指令集有所出入所以可以搞成 Intel 不能全面適用, )

如果不是這樣, Mantle 限 AMD 自家用, 那廣汎支援其他平台就會是笑話一場.

君不見 nVIDIA 的 PhysX , CUDA 都沒普及到所有應用程式都在玩了.
Intel 吃掉 Havok , 然後開始推他自己想玩的方向

而 Havok 後來會被大量採用的重點就是不限制一定要用誰的平台...

AMD 有因此翻盤嗎? 也沒有, 雖然沒被打壓但是在效能現實之下. 嗯.
ATi 顯然賣得還比較好. (Havok 拿了 ATi 的卡做展演的場子不在少數)



所以...

Mantle ...

AMD 要怎麼玩呢?

開放麼? 封起來麼?

開放的話, 要面對 Intel 跟 nVIDIA 的 "效能競爭"

封起來麼, 一定沒有後面的路.



結果問題還是回到原點.



最重要的那個基本效能到底有沒有提升?

不提升基本效能只是拿異質運算來掩飾自己浮點欠佳的缺點...

現在 AMD 的算盤是買 ATi 送 AMD 嗎?

如果是那樣我只能說 AMD 的歷史下來屈指可數, 做對的事情當中最重要的.


那就是收購 ATi 啊


enm wrote:
什麼樣的程式, FPU 已經不足夠, 非得需要去榨 GPGPU 來提高效能?


我想你應該搞反了
1. FPU本身的浮點效能低落,所以才會有3D顯示卡的誕生
要知道在S3之前,大部分的3D遊戲都是用FPU算的

2. 現在GPU已經進步到程度是可以分給CPU做運算的
最簡單的就是像是Kinetics這種影像辨識,用FPU來作效能非常差勁
從影像辨識,語音搜尋,照片編檔這些幾乎全部都是FPU Intensive
用GPU去算將會有三倍以上的差別
當然最生活化的就是Java 9 JVM快三倍的例子

3. Mantle/HSA都是開放的
Mantle年底應該可以看到兩位數的增加,但我保守估計是在5%到8%
另外Mantle只是API
像是GPU存取CPU記憶體的要硬體支援才算
Intel硬體不支援也沒辦法

而HSA的開放標準已經一大票ARM加入了
基本上HSA是趨勢
也是AMD把Intel/Nvidia拉到他們不熟悉的區域作戰

另外你很多問題連基本的觀念都不懂
你可以看看以下的LInk
http://www.overclock.net/a/amd-fusion-and-the-hsa-revolution-what-is-hsa-and-why-it-will-be-revolutionary
有對HSA非常詳細的解釋和分析

Intel現在做不到HSA的原因是
1. 不太想和AMD在內顯上打
2. 原因1, 所以在這方面的技術並不積極而且落後AMD

Kaveri只是開始,Intel不振作的話
2015之後DDR4+20mm才是APU真正完封Intel的時候
那時候Intel內顯輸,HSA程式普及之下浮點運算輸,整點運算打平
Atom會被MTK和Qualcomm在HSA效能下屠殺
Windwaker wrote:
我也再貼上一篇我寫的...(恕刪)

我貼的是Intel官方文件,裡面明確說明Intel的OpenCL Runtime實作支援Zero Copy功能,你貼的資料卻不是來自Intel,只能說是描述在像Llano/Trinity/Richland這類傳統CPU/內顯井水河水界線很清楚的架構上,其OpenCL Runtime實作會有buffer複製來複製去的需要,句號。

英文"Zero Copy"的意思,明確就是"Zero Copy"/零複製,程式設計師的程式不用進行buffer複製,OpenCL Runtime也不會進行buffer複製,在文件內都說明的很清楚,您不用額外腦補太多。
Windwaker wrote:
Intel整點本來就和AMD半斤把兩
.......
記憶體抽取到L3快取來給GPU做讀取
所以資料一來不保證,而來不能大
這有寫過程式的都知道
...(恕刪)

記憶體用「抽取」的....資料不「保證」...「而來不能大」.....Intel「整點」本來就和AMD半斤「把兩」.....誠心建議先訂正一下語意跟錯誤吧!以免詞不達意.....

該不會是因為有「浮點」運算,所以您認為相對應的就是「整點」運算吧!.......

Cache的locality原則跟基本working set觀念,請順便複習一下,認為所有資料必須第一時間全部搬進快取,就已經表示你根本不了解快取。像你說的方式,面對動輒32GB的記憶體,快取再大也不會夠用。

所謂"Zero Copy",就是"Zero Copy"/零複製/實體記憶體共享的意思。這是Intel工程師的技術文件,不是行銷投影片,您弄錯了...........也不需要貼一堆臨時Google來、但卻無法證明是Intel實作方式的資料,牽強附會。

其他架構的OpenCL Runtime容許這樣複製來/複製去的實作,不代表那就是Intel的實作方式,Intel已經明講他家的實作方式可做到用下參數設定方式達到處理器/內顯在實體記憶體階層共享資料了,您還貼一堆不是Intel的文件.....就像AMD有hUMA後,還會延續像在Llano/Trinity/Richland上的OpenCL Runtime實作方式、需要複製來/複製去/複製來/複製去嗎?

硬體會進步,針對不同硬體的OpenCL Runtime實作方式,也不會相同,並不是像您到處去Google後,就拿來硬套在Kaveri、Haswell/IVB頭上。

註:您談HSA大半天,到現在卻連最重要的HSAIL程式跟HSAIL Runtime都還沒提到,這表示您根本不了解HSA......,沒有全新的HSAIL程式跟HSAIL Runtime,發揮不了hUMA的好處,請把AMD跟HSA文件讀通。
Windwaker wrote:
1. FPU本身的浮點效能低落,所以才會有3D顯示卡的誕生
要知道在S3之前,大部分的3D遊戲都是用FPU算的

2. 現在GPU已經進步到程度是可以分給CPU做運算的
最簡單的就是像是Kinetics這種影像辨識,用FPU來作效能非常差勁
從影像辨識,語音搜尋,照片編檔這些幾乎全部都是FPU Intensive
用GPU去算將會有三倍以上的差別
當然最生活化的就是Java 9 JVM快三倍的例子


這讓我想到一個詞.

Coprocessor

協處理器, 或輔助處理器.

那是為了解決 CPU 其無法執行或執行效率效果低下的處理工作
而另外弄出來的處理器

音效晶片, 網路晶片, 顯示晶片... 都是從此衍生出來的
甚至北橋與南橋也能算是其中一種.



所以, 事情很單純.

AMD 現在是要切入, 賣這些應用
(影像與聲頻類, 這本來就是中央處理器效能低下的部份)
然後配合這些應用, 推出協處理器, 也就是 ATi.



Intel 跟 nVIDIA 之所以沒有積極, 或不去積極, 不, 應該修正成, 目前沒有什麼大作為

是因為 Intel 有 CPU 沒 GPU (正在急起直追)
而 nVIDIA 有 GPU 沒有 CPU (所以有了丹佛計畫)

兩家目前還不可能策略聯盟而交換彼此的硬體,
所以在硬體整合度以及開發進度上面
一定要落後 AMD + ATi 這完全整合的方案.

AMD 相準了 Intel 與 nVIDIA 無法整合 CPU + GPU 的資源做的策略
甚至於其他如高通等 ARM 處理器也缺乏影像晶片開發技術, 搶先進入這市場

這是 AMD 的新優勢, 但是 AMD 能不能把這優勢化成真正的產品
還需要時間來驗證.



未來這幾年會怎樣還不知道
AMD 在這方面的應用如果開發成功, 將會效能大增

然而其他廠商會沒有替代方案嗎?
不太可能.

Intel 跟 nVIDIA 還坐在那
現在 AMD 也只是在影像類的應用上面先行
不代表 Intel 他們沒可能後來趕上.
尤其目前只看到 HSA 推廣中的 AMD 有 "資料定址共享" 的優勢
其他還是未定之天, 何況多數廠商也都有除了上述以外的相關技術.

而這項技術, 其他對手也不是完全做不出來...

AMD 本身體質的問題還是存在, 他的開發能領先多久仍是個問題.

拿 ATi 賣然後附帶贈送 AMD ...

如果只有這點把戲, 被看破手腳是很慘的.

畢竟它前科太多了.



enm wrote:

尤其目前只看到 HSA 推廣中的 AMD 有 "資料定址共享" 的優勢
其他還是未定之天, 何況多數廠商也都有除了上述以外的相關技術.

而這項技術, 其他對手也不是完全做不出來...


現在的重點是就算做出來
Intel的GPU能和AMD的GPU在浮點競爭嗎?
Nvidia的CUDA在PC上面還會有人用嗎?

HSA基本上就是把AMD在CPU+GPU的優勢拿出來
這也就是除了Intel+nvidia之外
ARM的一票廠商都全部加入了

Windwaker wrote:
現在的重點是就算做出來
Intel的GPU能和AMD的GPU在浮點競爭嗎?
Nvidia的CUDA在PC上面還會有人用嗎?

HSA基本上就是把AMD在CPU+GPU的優勢拿出來
這也就是除了Intel+nvidia之外
ARM的一票廠商都全部加入了


這就表示 AMD 的 CPU 已經不是重點了.

而且 AMD 的效能表現不是靠 CPU 贏是靠 GPU 贏.
這麼說來 AMD 的開發比重應該要移轉去 GPU 來保持一貫優勢
不然幾年後落得兩頭空的話就...

AMD 該改名叫 ATi 了.
直接轉行比較快.
GPU 是 ATi 的事業版圖不是 AMD 的
最後靠 GPU 打回來的江山, 嗯.



換個角度想, 現在不少應用上, CPU 已經變成配角了.

家中的 i5 我都感覺它效能過剩...

提高 GPU 與影像處理的能力的確是當務之急.

再說單純就手機等移動平台而言
CPU 的效能不要低落到無法處理基本應用的話都是還好.



Intel 在影像的著墨上還是太少了.
nVIDIA 則是始終欠缺 CPU 這一塊.

對這兩家來說猛藥就是合體, 但事實上又不太可能.

所以各走各的之後, AMD 應該會趁此良機坐大好陣子.

但到底能不能坐大, 坐到多大?

幾年後回來看看應該會有很深的感觸



enm wrote:

而且 AMD 的效能表現不是靠 CPU 贏是靠 GPU 贏.
這麼說來 AMD 的開發比重應該要移轉去 GPU 來保持一貫優勢
不然幾年後落得兩頭空的話就...


AMD效能的表現在整點本來就不比Intel差
今天大部分的人選Intel不都是因為浮點的關係嗎?
所以GPU取代FPU
利用CPU+GPU的整合
拿下PS4+XB1只是第一步

接下來就是Kaveri帶動HSA
APU全面進攻筆記型和All in One市場
等到過兩年HSA普遍之後
全面反攻桌機+伺服器可能性都極大

重點還是HSA普遍性

以下僅為閒聊

關於HSA,目前並不看好它會成為x86的標準

可以這麼說吧...
除非這項技術如同虛擬化技術或SSE2那樣
提供了、或滿足了以前從未被滿足過的需求,那麼它才有可能成功


但目前以我的淺短的眼光與經驗來看,仍看不出在一般消費級領域
有什麼需求是非得HSA才能滿足的


另外,因個人開發經驗來說
AMD面開發者環境的友善度,與潛在市場的推行力道一直輸給Intel

雖然我想這跟AMD本身的資本額與行銷配額有關,但不能否認的是這些舖陳
才是有效引導市場主流的關鍵因素之一


所以即使HSA是個能在特定領域發揮專才的技術
我仍然不認為這項優勢...
能被廣泛地被應用在目前的x86架構下的一般使用狀況




或者可以這麼說吧
除非AMD的行銷與開發部門哪天想通了
如同Intel的原廠工程師egur所開發的Intel QuickSync Decoder那般

主動提供HSA的多媒體應用的解決方案,給doom9那些半夜不睡覺的開發者Debug
這樣HSA的市佔率才會好看一點


或是直接跟Linux核心的開發者合作,運用HSA打造煥然一新的桌面環境
也是一種方法



否則一直以來,我認為AMD既然資源先天上就輸人一截
那就應該丟出一些有趣或吸引人的要素,讓全世界的開發者去嘗試使用他家的東西

而不是每次都丟幾個SDK,就被動地希望開發者
去生一些自己想要的東西出來




扯遠了
Discovery有播過一個節目
裡面有說道一種叫做超級鑽石的鑽石
這種鑽石是人造的
可以導電
節目尾聲時有說到
新的超級鑽石未來可能會取代矽和半導體
所以以後電腦跟筆一樣大也說不定喔
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