Лиза Су: след 10 години за всеки суперкомпютър ще е необходима собствена АЕЦ или ще трябва да намалим точността на изчисленията

По време на ISSCC 2023 компанията AMD обсъди бъдещето на изчислителните технологии през следващото десетилетие. Главният изпълнителен директор на компанията Лиза Су бе основният лектор по време на събитието. Тя сподели начина, по който AMD увеличава производителността на своите продукти в областта на суперкомпютрите и сървърите, и как ще продължи да прави това и в бъдеще, като същевременно значително подобрява тяхната енергийна ефективност.

Слайдът по-долу показва, че AMD удвоява производителността на своите основни сървърни продукти на всеки 2,4 години от 2009 г. насам. За съжаление перспективите за това направление на развитие не бяха обявени или дори загатнати от Лиза Су по време на конференцията ISSCC.

На всеки 2,2 години от 2006 г. насам графичната производителност на продуктите на AMD се удвоява, както е показано на изображението по-долу. Компанията планира да запази тази тенденция поне до 2025 г.

Най-голям е ръстът на производителността на суперкомпютрите, базирани на решенията на AMD. Графиката по-долу показва, че продуктите на компанията за този сегмент са удвоявали производителността си на всеки 1,2 години от края на 90-те години на миналия век.

Лиза Су очерта няколко важни аспекта, които трябва да помогнат на компанията да преодолее тези предизвикателства: нови, по-енергийно ефективни архитектури на чиповете, промени в подхода към опаковането на чиповете и намалената изчислителна точност.

Според главния изпълнителен директор на AMD разработването на усъвършенствани технологии за триизмерното асемблиране на чиповете, при които някои процесорни елементи се монтират върху други, ще бъде един от ключовите фактори, необходими за подобряване на енергийната ефективност и производителността. Един от скорошните примери е 3D V-Cache технологията, която включва поставянето на допълнителен кеш кристал върху кристала с изчислителните ядра на процесора. AMD ще продължи да развива тази технология.

По-тясната интеграция на изчислителните модули в процесорите и паметта ще доведе до повишаването на пропускателната способност, като едновременно с това ще се намали консумацията на електрическа енергия. Интегрираната в процесорите памет не само ще нарасне, но и ще стане по-интелигентна чрез прехвърлянето на част от изчисленията върху самата DRAM от ново поколение – AMD отдавна работи върху тази технология.

Друг важен аспект за подобряване на енергийната ефективност и едновременно с това за повишаване на производителността е подобряването на взаимовръзката между чиплетите и входно-изходния кристал. Тук се разглежда тясното интегриране на оптичната технология в процесорните чипове. По този начин е възможно да се създаде система в пакет (System-in-Package, SiP), при която целият компютър всъщност се побира на една неголяма платка.

Друг начин за по-ниска консумация е използването на „правилната математика за правилните операции„. Тъй като 8-битовите операции с плаваща запетая са над 30 пъти по-ефективни от 64-битоеите, производителите се опитват да използват операциите с понижена точност навсякъде, където е възможно.