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AMD Tech Summit 2016: Ein erster Blick auf Vega

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amd vega logoIm Rahmen der Präsentation der neuen Hardware- und Software-Initiative Radeon Instinct gab AMD auch einige Details zur kommenden Vega-Architektur preis. Sogar erste Hardware auf Basis der Vega-Architektur gab es zu bestaunen und genau darauf wollen wir etwas genauer eingehen, denn neben den offiziell bekanntgegebenen, technischen Daten lassen sich daraus einige weitere interessante Informationen zur Vega-Architektur ermitteln.

Zunächst einmal gibt es Details, über die wir bereits sprechen können und solche, über die wir noch nicht reden dürfen. Wir wollen im Rahmen dieses Artikels nur über solche Informationen sprechen, die wir bereits verraten können – schließen dabei aber über die bekannten Informationen auch auf weitere technische Daten. Im Verlaufe des AMD Tech Summit war immer nur die Rede von einer Vega-GPU. Bisher ist auch nur das Vorhandensein eben dieser GPU bekannt, wenngleich es sicherlich noch weitere Varianten der Vega-Architektur geben wird – siehe dazu die diversen Gerüchte.

Zunächst einmal zu dem, was wir wissen: Die Radeon Instinct MI25 verwendet eine GPU, die auf der Vega-Architektur basiert. Diese soll eine um den Faktor zwei höhere "Packed Math"-Leistung bieten, wobei sich AMD hier sicherlich auf die FP16-Rechenleistung im Vergleich zur Vorgängerarchitektur bezieht. Im Rahmen der Vorstellung der ersten Server, die eine Radeon Instinct MI25 verwenden, werden auch Leistungswerte genannt, die schlussendlich bedeuten, dass eine Radeon Instinct MI25 auf 25 TFLOPS FP16-Rechenleistung kommt. Aus dieser Rechenleistung und bei angenommenen 4.096 Shadereinheiten für Vega ergibt sich daraus ein GPU-Takt von 1.525 MHz.

Auf Bitten von AMD haben wir die Bilder und Informationen zum Speicherausbau und der Einschätzung der Leistung entfernt.

HBM2 ermöglicht flexible Speicherausstattung

Bisher kennen wir den High Bandwidth Memory im Desktop-Bereich nur von der Radeon R9 Fury X. Dort kommt dieser Speicher jedoch in seiner ersten Generation zum Einsatz. AMD verwendet im GPU-Package vier HBM-Speicherstacks mit einer Kapazität von jeweils 1 GB und einer Speicherbandbreite von jeweils 128 GB/s. Der Takt des Speichers liegt bei 500 MHz und somit ergeben sich daraus die insgesamt 4 GB Grafikspeicher und 512 GB/s.

NVIDIA präsentierte im Frühjahr den GPU-Beschleuniger Tesla P100 und dieser ist nach wie vor der einzige seiner Art, der HBM der zweiten Generation verwendet. Auch hier werden vier Speicherstacks verwendet, die allerdings auf jeweils 4 GB Speicherkapazität und auf 180 GB/s kommen. Insgesamt ergeben sich daraus die 16 GB Gesamtspeicher auf der Tesla P100, der mit 720 GB/s angebunden ist. bei HBM2 kann der Takt theoretisch verdoppelt werden, so dass 256 GB/s pro Speicherstack erreicht wird, allerdings verwendet NVIDIA für die Tesla P100 vermutlich noch Speicher aus der Risikoproduktion von Samsung, der diese Taktraten noch nicht erreichen konnte.

Doch HBM2 soll im Unterschied zu HBM1 deutlich flexibler sein, was den Speicherausbau betrifft. Spezifiziert ist HBM2 in Speicherstacks zu 2 (2Hi HBM2), 4 (4Hi HBM2), 8 GB (8Hi HBM2) sowie 16 GB (16Hi HBM2). Bisher haben SK Hynix und Samsung als Hersteller von HBM2 aber nur bis zu 8Hi HBM2 in der Produktion vorgesehen. 16Hi HBM2 sind allerdings bereits spezifiziert und damit theoretisch umsetzbar. Je nachdem, wie viele Speicherstacks nun zum Einsatz kommen, kann der Speicherausbau und dessen Anbindung unterschiedlich ausgeführt werden. Kommen wir nun wieder zurück zum Demo-System mit Vega und den besagten 8 GB Speicherausbau. Mit HBM2 bestückt wäre es für AMD am logischsten, hier zwei Speicherstacks zu verwenden. Bei 4Hi HBM2 ergäbe dies die 8 GB Gesamtspeicherausbau und bei einem Takt von 1.000 MHz werden hier 256 GB/s pro Speicherstack und insgesamt 512 GB/s erreicht.

Vega-Architektur mit größeren Änderungen

Im Rahmen der Vorstellung von Radeon Instinct bzw. der Radeon Instinct MI25 sprach AMD von einem NCU. CU steht bei AMD üblicherweise für Compute Unit – NCU könnte daher für New Compute Unit stehen. Genauer wollen wir an dieser Stelle aber noch nicht darauf eingehen. Die Vega-Architektur soll sich aber in weiten Teilen von der bisher verwendeten GCN-Architektur der vorangegangenen Generationen unterscheiden und dazu wird es auch Neuerungen in den Compute Units geben.

Gleiches betrifft den High Bandwidth Cache Controller. Auch über dieses Detail können wir zum aktuellen Zeitpunkt noch nicht sprechen, doch es wird einmal mehr deutlich, dass AMD größere Änderungen an der Architektur und damit verknüpften Paradigmen vorgenommen hat. Wie gesagt, bei allen Informationen handeln es sich um solche, die wir zum jetzigen Zeitpunkt veröffentlichen können und solche, die sich aus diesen offiziellen Informationen ergeben. Zu gegebenem Zeitpunkt wird AMD weitere Informationen veröffentlichen.

Im Rahmen der Veröffentlichung der Radeon-Instinct-Hardware sowie durch den Umstand, dass diese Hardware in der ersten Jahreshälfte 2017 verfügbar sein soll, dürfte eine Einschätzung zur Verfügbarkeit der Desktop-Version nicht allzu schwierig sein. Sähe AMD eine Veröffentlichung im ersten Quartal vor, würde man sicherlich versuchen, die Radeon Instinct MI25 in diesem Zeitraum auf den Markt zu bringen. Auf dem AMD Tech Summit zeigte AMD neben der Radeon Instinct MI25 einen kleinen Würfel (siehe Bild oben), der ebenfalls Vega-Hardware verwenden soll. Dieser ist aber mehr oder weniger eine Demo-Plattform für Machine Learning und Deep Learning – hat mit der Desktop-Hardware als vermutlich wenig zu tun.

Im Verlaufe der Demos zu Radeon Instict erwähnte Raja Koduri, Chef der Radeon Technologies Group, dass die gezeigte Hardware erst wenige Wochen alt gewesen sei. Der erste Tape Out von Vega 10 soll im Sommer stattgefunden haben. Dies deckt sich in etwa mit dem Zeitrahmen, den AMD zur Polaris-Architektur nannte. Auch hier soll das sogenannte Final Silicon Ende November bzw. Anfang Dezember 2015 vorhanden gewesen sein, wie wir alle wissen erschien die Radeon RX 480 Ende Juni 2016, also rund ein halbes Jahr später. Diesen Zeitplan auf Vega angewendet sehen wir die erste Desktop-Hardware auch nicht viel früher als Mai oder Juni 2017.

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Kommentare (170)

#161
Registriert seit: 03.11.2006
Bruneck (Südtirol)
Vizeadmiral
Beiträge: 7029
Vega in Anmarsch!

https://mobile.twitter.com/Radeon/status/813561408612945920
#162
Registriert seit: 08.11.2015

Banned
Beiträge: 1381
Zitat [HOT];25152939
Sicher dürfte sein, dass V10 und RavenRidge weiterhin auf 14LPP (evt.+) setzen werden.


Warum? Das man aus Kostengründen 14LPP sowohl für den PS4 Pro SoC und Polaris10/11 gewählt hat bei AMD ist nachzuvollziehen, auch wenn Leistungstechnisch damit im dGPU Bereich man natürlich nichts gewinnen konnte, aber die selbe Node für den Big Die Vega10?

Sollte es so kommen, werden sie Aufgrund der perf/watt gegenüber TSMC dem Nvidia P6000 wohl nichts entgegensteuern können und mehr dem P5000 Paroli bieten könnnen. Was sie 2019 mit Vega20 dann noch wollen bleibt mal abzuwarten, Marktanteile werden sie so aber nimmer von Intel (Xeon Phi) oder Nvidia (Tesla) einfahren.

Ich erwähne mal den GP100 aus oben genannten Gründen hierbei gar net :p
#163
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Registriert seit: 31.07.2006

Fregattenkapitän
Beiträge: 3016
14LPP unterscheidet sich performancetechnisch doch kaum vom 16FF+, siehe GP107. Dass AMD viel niedrigere Takte schafft liegt nicht am Prozess, sondern an der Archtiektur. Vielleicht optimiert AMD die Vegas aber genau wie NV die GP106+ auch auf transistorebene (ziemlich teurer Schritt), das würde zwar Packdichte kosten, aber Performance bringen. Die beiden Prozesse der beiden Foundries haben sehr ähnliche Porformancewerte.

Das sieht offenbar bei 10nm übrigens ähnlich aus, bei 7nm jedoch nicht mehr, da wird TSMC mehr Packdichte aber kaum Innovation bringen, während GloFo/Samsung/IBM aber erheblich mehr Performance durch neue Materialien und andere Tweaks erreichen wollen, allerdings bei geringerer Packdichtesteigerung, und auch EUV bei 7nm zum Einsatz bringen wollen, was bei TSMC wohl noch länger dauern wird.
#164
customavatars/avatar191989_1.gif
Registriert seit: 12.05.2013

Vizeadmiral
Beiträge: 6530
Zitat Berni_ATI;25175687
Vega in Anmarsch!

https://mobile.twitter.com/Radeon/status/813561408612945920


Im nächsten Jahr gibts also ne neue Architektur.
Wow so much Überraschung^^
#165
customavatars/avatar95761_1.gif
Registriert seit: 27.07.2008

Fregattenkapitän
Beiträge: 2809
Zitat Berni_ATI;25175687
Vega in Anmarsch!

https://mobile.twitter.com/Radeon/status/813561408612945920


Das kam jetzt völlig unerwartet. Vega kommt tatsächlich schon nächstes Jahr ? Wer hätte das gedacht. ;)
Im Ernst, ich hoffe das am 17. Februar der Scheier endlich mal gelüftet wird. Aber bis dahin ist noch etwas Zeit.
#166
customavatars/avatar86006_1.gif
Registriert seit: 27.02.2008
Aurich
Bootsmann
Beiträge: 732
Radeon VEGA – Make. Some. Noise.
#167
customavatars/avatar7384_1.gif
Registriert seit: 05.10.2003
Nahe Dortmund
Flottillenadmiral
Beiträge: 5783
Erinnert mich an G.Grass Roman "Die Blechtrommel" - ein Junge will nicht mehr wachsen - sind die parallelen zu AMD gewollt ? :d
#168
customavatars/avatar85322_1.gif
Registriert seit: 18.02.2008

Fregattenkapitän
Beiträge: 2876
Make some noise. Ich hoffe mal, dass die Karten nicht so viel "Noise" machen. :D
#169
customavatars/avatar95761_1.gif
Registriert seit: 27.07.2008

Fregattenkapitän
Beiträge: 2809
Und wenn NVIDIA etwas großes Präsentieren möchte, dann hoffe ich mal, dass es nicht ganz so groß ist, weil es sonnst nicht in meinen Rechner passt... :rolleyes:
#170
Registriert seit: 08.11.2015

Banned
Beiträge: 1381
Zitat schapy;25189136
Erinnert mich an G.Grass Roman "Die Blechtrommel" - ein Junge will nicht mehr wachsen - sind die parallelen zu AMD gewollt ? :d


Bis Mitte 2016 waren Begriffe wie "Emanzipationswunsch" und "regressive Triebe" wohl eher Schlagwörter in der dGPU Welt, sowohl bei Nvidia auch als AMD, wenn man mal die Perspektive eines Gamers einnimmt.

Ich persönlich finde allerdings das Nvidia da mit dem Pascal Release diesem Eiertanz ein Ende gemacht hat, und AMD mit dem PS4 Pro SoC auch in die richtige Richtung weisen kann.

Bleibt nur noch abzuwarten, was der Trotzkopf von Microsoft daraus macht...die Blechtrommel gehört somit atm #Redmond :p
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