AMD|AMD、Intel已用上 NVIDIA这次落后了?( 二 )


但是MI300芯片并不是批量产品,因为其价格昂贵且相对稀缺,所以它们不会像EPYC Genoa数据中心CPU那样得到广泛部署 。AMD预计将在2023年下半年交付Instinct MI300 。
但是,这一Chiplet的设计技术将会衍生出更多的变体 。
英伟达Grace Hopper Superchip
不同于英特尔和英伟达采用Chiplet架构的做法,英伟达首款GPU+CPU组合——Grace Hopper Superchip还是单芯片的方式,下图是渲染图 。
AMD|AMD、Intel已用上 NVIDIA这次落后了?
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Nvidia对其Grace Superchip的渲染图:两个带有RAM的处理器合二为一
NVIDIA?Grace Hopper架构将NVIDIA Hopper GPU与NVIDIA Grace? CPU结合在一起,在单个超级芯片中连接高带宽和内存一致的NVIDIA NVLink Chip-2-Chip(C2C)?互连,并支持新的NVIDIA NVLink开关系统 。
NVLink C2C是NVIDIA为超级芯片开发的内存相干、高带宽和低延迟互连 。它是Grace Hopper超级芯片的核心,提供高达900 GB/s的总带宽 。这比加速系统中常用的x16 PCIe Gen5通道的带宽高7倍 。
结合NVIDIA NVLink切换系统,所有运行在最多256个NVLink连接的GPU上的GPU线程现在都可以以高带宽访问高达150TB的内存 。
AMD|AMD、Intel已用上 NVIDIA这次落后了?
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NVIDIA Grace Hopper超级芯片逻辑一览(图源:英伟达)
英伟达表示,该超级芯片将为运行TB级数据的应用程序提供高达10倍的性能提升,英伟达已承诺在2023年上半年推出其超级芯片 。
可以看出,英特尔、英伟达和AMD都开始在CPU+GPU组合上发力,他们所采用的方式:要么芯片继续平铺做大,要么拼3D堆叠、Chiplet、拼架构 。
目前从各家的CPU+GPU组合型产品推出的时间上来看,AMD和英伟达都在2023年,而英特尔将在2024年 。软件支持方面,英特尔有oneAPI,英伟达有CUDA,AMD似乎还稍逊一些 。
而在架构方面,英特尔、AMD均已奔向3D Chiplet,但英伟达似乎仍在单芯片上努力 。
英伟达何时拥抱Chiplet?
Chiplet用于CPU已经不是新闻了,AMD多年来一直在其Ryzen和Epic等CPU处理器中使用Chiplet设计并取得了巨大成功 。
英特尔也于2023年1月11日正式发布了基于Chiplet设计的第四代至强CPU-Sapphire Rapids,它通过内置加速器将目标工作负载的平均每瓦性能提升了2.9倍,在优化电源模式下每个CPU节能可高达70瓦,将总体成本降低52%-66% 。
但是就目前的情况来看,GPU也已迈入了Chiplet时代 。
如今英特尔和AMD已经均已发布了3D Chiplet CPU和GPU中的产品 。
而英伟达无论是GPU还是CPU似乎还在单芯片上努力,英伟达要落后了吗?
2023年1月11日,英特尔发布了其首款Chiplet小芯片封装的GPU,代号Ponte Vecchio,GPU Max系列单个产品整合47个小芯片,集成超过1000亿个晶体管 。
这是英特尔性能最高、密度最高的通用独立GPU 。英特尔的这一芯片的具体性能对比情况暂未可知,但是我们暂且可以看看AMD与英伟达的GPU性能对比 。
AMD最新一代的GPU Navi 31,是AMD第一款、也可以说是历史上第一个基于Chiplet设计的GPU,AMD的两款最新显卡Radeon RX 7900 XTX和Radeon RX 7900 XT均是基于Navi 31 。
其中,XTX是旗舰机型,拥有更多的shader处理器,更高的内存带宽,更多的显存,而XT则是有些弱化的版本 。
如果我们将AMD的显卡和英伟达的RTX 4080作对比,AMD的GPU的性能非常接近英伟达的RTX 4080 。
据chipsandcheese的评测对比数据,如下图所示,英伟达的4080采用4nm制程,晶体管密度比AMD的低一些,面积也更大一些,但英伟达4080具有更高的SM数量,这意味着寄存器文件和FMA单元相比AMD要有更多的逻辑控制 。