AMD работи по идея за пълно интегриране на FPGA матрица

AMD работи по концепция за цялостно консолидиране на FPGA матрица в процесора
(снимка: CC0 Public Domain)

След като предходната година AMD завърши най-голямата си договорка – покупката на Xilinx за 35 милиарда $, не закъсняха и първите ходове на чипейкъра вследствие на придобиването. AMD е подала поръчка за патент на процесор с интегрирана FPGA (програмируема логическа матрица ) – област, в която Xilinx е един от водачите.

Конкурентът Intel към този момент има в портфолиото си Xeon Gold 6138P, който съдържа типичен процесор и FPGA, само че това са два обособени кристала в един пакет, което се отразява на продуктивността и латентността, защото комплицираните интервенции, изпълнявани в FPGA, би трябвало да бъдат изведени от CPU, обработени в FPGA и по-късно резултатите върнати назад в CPU, отбелязва. Докато концепцията на AMD е цялостна интеграция на FPGA в процесора на равнище ядро.

разказва редица забавни функционалности, които компанията би могла да внедри в своя артикул. Така да вземем за пример, процесорът може да включва един или повече препрограмируеми изпълнителни блока (Reprogrammable Execution Units – PEU), т.е. ще разреши мащабиране на продуктивността. Блокът за декодиране и диспечерът на CPU автоматизирано изпраща профилирани указания към съответните PEU.

PEU може също по този начин да форсира работните натоварвания от вид Int (целочислени операции) или FP (операции с плаваща точка), в случай че е належащо. В допълнение, PEU може да бъде виртуализиран, като в същото време се запазят функционалностите за сигурност на системата. Освен това PEU блоковете могат да се препрограмират в придвижване, което значи, че не е належащо да се изключва системата.

По този метод AMD е на път да сътвори процесор, който се обновява на хардуерно равнище. Така да вземем за пример, след време към него може да се добави поддръжка на нови указания. Тъй като FPGA е програмируема хардуерна логичност, елементарна актуализация на фърмуера ще разреши на процесора да преконфигурира своя FPGA масив, тъй че да обработва нови, екзотични указания още с стартирането им.

Друг мотив за интеграцията на FPGA е, че по този метод някои елементи от силиция с закрепени функционалности, срещани в днешните процесори за поддържане на остарели x86 указания, могат да бъдат оставени отвън матрицата, като за тях се погрижи FPGA – по този начин ще се резервира вграденото хардуерно ускорение, когато се изискват тези указания.
още по тематиката
Такъв метод би разрешил на AMD да отреже от процесора „ тъмния силиций ”, който е разполагаем сега – всъщност, това са високоспециализирани блокове за хардуерно ускоряване, които бездействат и единствено заемат пространство в матрицата, когато не се употребяват.

Резултатът ще бъде процесор с по-малко пространство в матрицата за тясно профилирани интервенции и повече за други запаси (например повече ядра) и с интегрирани FPGA детайли, които биха могли да се преконфигурират в придвижване съгласно потребностите.

И в случай че не се изискват екзотични интервенции, свързани с изкуствен интелект да вземем за пример, FPGA детайлите могат просто да бъдат преконфигурирани, с цел да подсилят Int и FP изчисленията на процесора, увеличавайки наличните запаси.

Със сигурност, патентната поръчка на AMD е забавна. В последна сметка обаче сходно решение надали е належащо за потребителския пазар, тъй че с интеграцията на FPGA компанията евентуално се прицелва към пазара на профилирани процесори.