מוצרי העתיד של NVIDIA נחשפים

ארכיטקטורה מאוחדת וזכרונות RAM מובנים בתוך הליבה הגראפית – NVIDIA חושפת את מפת הדרכים הטכנולוגית שלה לשנים הקרובות ומציעה לא מעט הפתעות ושאפתנות

כנס ה-GTC השנתי של NVIDIA לא איכזב גם השנה וסיפק לנו הצצה מסקרנת מאוד אל עתיד החברה – בצורת מפות דרכים מעודכנות הן עבור עולם הליבות הגראפיות והן עבור עולם המערכות על שבב (מוצרי ה-Tegra של החברה).

אז איך יראה קו המוצרים של מפתחת השבבים בעוד שנתיים-שלוש? נתחיל בתחום כרטיסי המסך.

אם להאמין לדיווחים קודמים נראה כי שנת 2013 לא תביא עימה בשורות גדולות בעולם הליבות הגראפיות. ארכיטקטורת ה-Kepler של NVIDIA תמשיך להתחרות מול ה-GCN של המתחרה AMD, כשברקע נמשיך לשמוע על ירידת היקפי המכירות של עולם ה-PC ונבואות על הסוף הקרוב של עולם המחשוב כפי שהכרנו.

העתיד על פי NVIDIA

שנת 2014, לעומת זאת, תביא עימה ארכיטקטורה חדשה ומעודכנת של NVIDIA העונה לכינוי Maxwell עליה שמענו לראשונה כבר לפני מספר שנים. כמיטב המסורת, במפתחת השבבים מצהירים כי מקסוול תביא עימה הכפלה של יכולות העיבוד (כמות כפולה של חישובי נקודה צפה בדיוק כפול לוואט), אך זה עוד לא הכל – מקסוול תציג גם ארכיטקטורת זכרון מאוחדת.

המשמעות? מרחב זכרונות אחיד הן עבור הליבה הגראפית והן עבור ליבות העיבוד שיאפשר להן לתפקד יחדיו בצורה יעילה, חסכונית וחכמה הרבה יותר. כיצד כל זה יסייע ל-NVIDIA שלא ממש מציעה מוצרים המשלבים ליבות עיבוד וליבות גראפיות כרגע? ובכן – עולם שבבי ה-Tegra הוא תשובה מתבקשת אחת וליבות העיבוד של פרוייקט Denver המסתורי הן גם תשובה אפשרית,כאשר לא מן הנמנע שגם שילוב של ליבות מתוצרת NVIDIA על גבי שבבים של יצרניות אחרות הוא אופציה הגיונית לעתיד.
כך או כך – מדובר באבולוציה הגיונית עבור NVIDIA ויישור קו אל מול AMD, אשר מדברת כבר כמה זמן על ארכיטקטורת ה-HSA (ר"ת Heterogeneous System Architecture) שלה שתציע יכולות דומות במעבדי ה-APU העתידיים שלה.

החידוש הגדול של מפת הדרכים המעודכנת אינו נוגע למקסוול, אלא למה שיגיע אחריה – הכירו נא את Volta, ארכיטקטורת העתיד של NVIDIA.
בדומה למעבר מקפלר למקסוול, גם המעבר ממקסוול לוולטה עתיד להיות מאופיין בהכפלת הביצועים לוואט, אך הסיפור האמיתי ו"המאפיין המנצח" של הארכיטקטורת העתידית יהיה משהו אחר – שבבי זכרונות RAM תלת מימדיים שישולבו בתוך הליבה הגראפית.


לא רק הדור הבא: במסגרת הכנס ב-NVIDIA השתמשו גם בכרטיסי ה-Titan החדשים שלהם על מנת להדגים טכנולוגיות פורצות דרך ליצירת פנים אנושיות באופן דיגיטלי

תחילה נסביר כי שילוב של זכרונות RAM על גבי שבב הליבה הגראפית ולא על גבי המעגל המודפס (כפי שנהוג בכרטיסים הגראפיים כעת) מאפשר להגיע לרוחבי פס וזמני שהות טובים משמעותית אשר בתורם תורמים רבות לביצועים עדיפים – ב-NVIDIA מעריכים כי ארכיטקטורת ה-Volta תוכל להציע מהירויות זכרון בסדר גודל של טרה בייטים לשניה, לעומת כ-300 גיגה בייט לשניה בכרטיסי המסך המתקדמים ביותר כרגע.
שילוב של זכרונות RAM גדולים ויקרים על גבי שבב הליבה הגראפית הינו תהליך יקר ולא פשוט כלל – וכאן נכנסת לתמונה טכנולוגיית ערימת השבבים התלת מימדית, שתאפשר לדחוס את שבבי הזכרון אחד על גבי השני באופן שיחסוך מקום יקר ערך על גבי המוליך למחצה מבלי לפגוע ביתרונות המהירות והגישה (תודות לטכנולוגיות דוגמת ה-TSV – Through Silicon Via שמאפשרות תקשורת ישירות דרך "קומות" השבבים).

במקרה או שלא, NVIDIA עשתה שימוש באלמנט גראפי שראינו כבר בעבר בטכנולוגיית
ה-Hybrid Memory Cube של מיקרון – רמז לשיתוף פעולה עתידי בין החברות במסגרת ארכיטקטורת הוולטה?

ערימת שבבים תלת מימדית היא טכנולוגיה שעדיין נמצאת בחיתוליה אך צפויה לצבור תאוצה משמעותית בשנים הקרובות, מה שעשוי להסביר מדוע ב-NVIDIA נמנעו לתת הערכה, ולו הכללית ביותר, בנוגע למועד בו אנו עתידים לראות את ארכיטקטורת הוולטה מגיעה אל השוק – במפתחת השבבים תלויים באופן מוחלט בהתפתחות טכנולוגיות הייצור הרלוונטיות של TSMC ומתחרותיה, ועל כן גם לא ממש נתפלא לגלות ששילוב הזכרונות על גבי הליבה הגראפית ידחה בסופו של דבר לארכיטקטורה מאוחרת יותר.
בסופו של דבר מדובר ברעיון שאפתני ומעניין מאוד מצידה של NVIDIA, אך נראה כי ללא הפיכתן של הטכנולוגיות הדרושות לשם כך לסטנדרט החדש והדומיננטי בתעשייה יהיה לה קשה מאוד ליישם אותו בעתיד הנראה לעין.

מה אתם חושבים על החזון העתידי של NVIDIA לשוק הליבות הגראפיות? מלהיב או משעמם? ספרו לנו מה דעתכם בתגובות!