Intel анонсировала новую графическую архитектуру Intel Xe для всех – от встраиваемых решений до суперкомпьютеров

Компания Intel рассказала о своих новых разработках в сферах высокопроизводительных вычислений (HPC – high-performance computing), искусственного интеллекта и графики.

Отмечается, что в связи с растущим использованием разнородных архитектур в высокопроизводительных вычислениях, Intel представила новую категорию дискретных графических процессоров общего назначения, оптимизированных для совмещения ИИ и HPC.

Об особенностях новой графической архитектуры Intel рассказал Раджа Кодури.

Как оказалось, Intel Xe – это масштабируемая GPU архитектура, на базе которой могут быть созданы различные продукты.

В её рамках планируется запустить три микроархитектуры:.

Intel Xe LP (интегрированные решения и устройства начального уровня);.

Intel Xe HP (решения среднего уровня, производительные устройства для энтузиастов, устройства для центров обработки данных и задач ИИ);.

Intel Xe HPC (масштабные проекты HPC).

Отмечается, что экономичная микроархитектура Intel Xe LP позволит создавать решения с уровнем энергопотребления 5-20 Вт, но в случае необходимости она может быть масштабирована до 50 Вт.

В рамках микроархитектуры Intel Xe HP будут представлены устройства с уровнем энергопотребления от 75 Вт до 250 Вт.

Решения Intel Xe HPC будут ещё более ресурсоёмкими и производительными.

По словам Кодури, первоначально планировалось использовать две микроархитектуры (LP и HP), «но мы увидели возможность для третьей в рамках HPC».

Графические процессоры класса Intel Xe будут иметь переменную векторную ширину, как указано ниже:.

SIMT (стиль GPU);.

SIMD (стиль CPU);.

SIMT + SIMD (максимальная производительность).

При этом графические процессоры на базе микроархитектуры Intel Xe HPC будут масштабироваться вплоть до 1000 вычислительных блоков (EU), а каждый такой блок модернизирован таким образом, чтобы обеспечить 40-кратный прирост производительности в вычислениях с плавающей запятой.

Вычислительные блоки будет объединены новой масштабируемой матрицей памяти XEMF (XE Memory Fabric) с несколькими каналами памяти с высокой пропускной способностью.

Микроархитектура Xe HPC также будет включать в себя очень большой унифицированный кеш под названием Rambo.

Он будет соединять несколько графических процессоров вместе.

Этот кэш Rambo обеспечит устойчивую пиковую производительность при высоких рабочих нагрузках с двойной точностью, обеспечивая огромную пропускную способность памяти.

Производство GPU Intel Xe HPC будет осуществляться по нормам 7-нанометрового технологического процесса.

При этом будут задействованы технологии компоновки Forveros и EMIB для соединения с кэшем Rambo и памятью HBM, соответственно.

Как и в устройствах Xeon, графические процессоры на базе пикроархитектуры Intel Xe HPC будут поддерживать коррекцию ошибок памяти/кэша ECC.

Первым коммерческим продуктом на базе микроархитектуры Intel Xe HPC, изготовленным по нормам 7-нанометрового технологического процесса, станет супермассивный GPU Ponte Vecchio.

Это будет одничиповое устройство для суперкомпьютеров, которое содержит 16 вычислительных чиплетов.

Intel пока не спешит делиться подробными техническими характеристиками видеочипа и конечного устройства.

Известно лишь, что GPU будет дополнен большим объёмом памяти HBM DRAM.

Также упоминается единый вычислительный узел для суперкомпьютера Aurora, который включает шесть GPU Ponte Vecchio, объединённых посредством CXL (Compute Express Link или Intel Xe Link).

Вся эта конструкция дополнена двумя процессорами Intel Sapphire Rapids (архитектура Willow Cove, техпроцесс 10-нм++) и программным обеспечением OneAPI.

GPU Ponte Vecchio должны появиться на рынке в 2021 году.

Что касается потребительских микроархитектур Intel Xe LP и Xe HP, то графические процессоры на их основе станут доступными уже в 2020 году.