کمپانی AMD در رویداد Financial Analyst Day که ساعاتی قبل برگزار شد، معماری CDNA به عنوان معماری گرافیکی جدید معرفی شد. معماری CDNA به عنوان واحد محاسباتی جدید در محصولات نسل آینده AMD مورد استفاده قرار می گیرد و ساختار کلی آن با معماری فعلی RDNA و حتی کاربرد آن نیز متفاوت است.
در حقیقت AMD با معرفی معماری CDNA قصد دارد تا محصولات شتاب دهنده محاسباتی را توسعه دهد و محصولات مبتنی بر آن نیز جایگزین سری Instinct خواهند شد. در حال حاضر کارت گرافیک های سری Instinct به عنوان راهکارهای مخصوص سیستم های ورک استیشن و دیتاسنتر ها مورد استفاده قرار می گیرند و با عرضه کارت های مبتنی بر معماری CDNA، جان تازه ای در کالبد این دسته دمیده می شود.
مراکز داده و کامپیوتر های بسیار قدرتمند با استفاده از شتاب دهنده های Radeon Instinct هیچ کاربردی برای قابلیت های واقعی گرافیک ندارند. به این ترتیب در سطح سیلیکون، AMD در حال از بین بردن سخت افزار گرافیکی، صفحه نمایش و ساختار چند رسانه ای و سایر مؤلفه های مرتبط است که در غیر این صورت مقادیر قابل توجهی از سطح کاربری منطقه مرگ را در اختیار می گیرد. در نقطه مقابل، AMD در حال اضافه کردن سخت افزار محاسبه Tensorبا عملکرد ثابت، مشابه هسته های Tensorدر کارت گرافیک های خاص انویدیا است.
کمپانی AMD همچنین در خصوص کارت گرافیک های پیشرفته مجهز به چیپ ست های حافظه HBM2e و اتصال داخلی بی نهایت به جای اتصال PCI و چند فناوری دیگر سخن گفته است. مدیران AMD شرح حالی از آنچه در نقشه مسیر کمپانی برای سال های 2021 و 2022 تعیین شده، ارائه کرده که نقش قابل توجه معماری CDNA به چشم می خورد.
شتاب دهنده های محاسباتی فعلی AMD مبتنی بر معماری Vega و با بهره گیری از پردازنده گرافیکی Vega 20 تولید می شوند که فاقد سخت افزاری Tensor هستند. در انتهای سال 2020، کمپانی AMD اولین پردازنده گرافیکی مبتنی بر فناوری ساخت 7 نانومتری و معماری CDNA را برای رقابت با محصولات موجود در بازار معرفی می کند که با بهره گیری از ویژگی سخت افزار Tensor سبب تسریع در ساختمان و آموزش هوش مصنوعی DINN می شود.
زمانی بین سال های 2021 و 2022 نیز معماری به روز رسانی شده CDNA2 توسط ای ام دی معرفی خواهد شد که فرآیند پیشرفته ای در ساخت آنها به کار می رود. آنها با اطمینان از معرفی پردازنده های مرکزی مبتنی بر معماری Zen 4 با فناوری ساخت 5 نانومتری سخن گفته که تحول عظیمی در حوزه CPU به وجود می آورند. اما اطلاعات AMD در خصوص کارت گرافیک های مبتنی بر نسل دوم معماری CDNA چندان کامل نیست.
علاوه بر افزایش درصد IPC، تعداد واحد های پردازشی و موارد دیگر، تمرکز طراحی با معماری CDNA در سطح مقیاس بسیار عظیم خواهد بود. AMD برای دستیابی به این هدف از حافظه یکپارچه Infinity Fabric و حافظه یکپارچه حافظه پنهان منسجم نسل سوم خود بهره خواهد برد.
تقریباً مانند Compute eXpress Link Intel و PCI-Express gen 5.0، فناوری Infinity Fabric 3.0 از حافظه مشترک بین پردازنده مرکزی و پردازنده گرافیکی پشتیبانی می کند. امکان مقیاس پذیری از نوع مورد نیاز ابر رایانه های عجیب و غریب نسل آینده آینده US-DoE مانند “El Capitan” و “Frontier” با بهره گیری از حافظه یکپارچه کش، حجم انتقال اطلاعات غیر ضروری بین حافظه DRAM متصل به CPU و HBM متصل به GPU را کاهش می دهد.
هسته های CPU قادر خواهند بود بطور مستقیم مراحل مختلف محاسباتی به صورت سریالی از یک عملیات محاسبه گرافیکی را مستقیماً با مکالمه GPU متصل به HBM و عدم کشیدن داده ها به حافظه اصلی خود پردازش کنند. این امر استرس I / O را به شدت کاهش می دهد. “ال کاپیتان” یک ابر رایانه با بهره گیری از پردازنده مرکزی و کارت گرافیک AMD با حداکثر قدرت پردازشی 2،000 پتافلوپ یا 2 میلیون TFLOP است.
AMD در روند توسعه ابر کامپیوتر El Capitan ترکیبی از پردازنده های AMD EPYC از نسل Genoa مبتنی بر معماری Zen4، پردازنده های گرافیکی به احتمال فراوان مبتنی بر نسل دوم معماری CDNA و استفاده از فناوری ورودی و خروجی Infinity Fabric 3.0 را به کار خواهد گرفت.
این کمپانی با بهره گیری از آخرین نسخه از نرم افزار متن باز ROCm قادر به ترکیب چند معماری از جمله معماری CDNA و آخرین نسخه از پردازنده های مرکزی با ارائه یک مدل برنامه نویسی یکپارچه اینتل OneAPI و انویدیا CUDA با یکدیگر خواهد بود. یک رابط نرم افزاری platform-agnostic سازگار با هر نوع از پردازنده گرافیکی را با یک لایه ترجمه CUDA به HIP ترکیب می کند و به این ترتیب سطح پیچیدگی سیستم های مخصوص دیتا سنتر و کامپیوتر های با عملکرد بسیار بالا به شدت افزایش می یابد.
