تحلیل سخت افزار: کارت گرافیک های AMD Vega آماده حمله

طوفان AMD در راه است؛ کارت گرافیک های Vega در کنار پردازنده های پلتفرم AM4 ZEN در یک بازه زمانی بسیار نزدیک به یکدیگر عرضه خواهند شد. در این میان بسیاری از کاربران در انتظار عرضه کارت گرافیک های معماری Vega هستند چرا که این کمپانی فاقد پرچمدار در قیاس با کارت گرافیک های Pascal است. آخرین اطلاعاتی که توسط منابع معتبر بدست آمده است را در ادامه مرور خواهیم کرد. AMD در مدل های مبتنی بر Fiji از حافظه های HBM استفاده نمود با این وجود این اتفاق در معماری ستاره قطبی اتفاق نیفتاد. اما معماری Vega به همراه تراشه های حافظه ی HBM 2 و GDDR5X عرضه می گردد. به احتمال بسیار زیاد این کارت گرافیک ها در یک خانواده جدید تحت عنوان AMD 500 Series عرضه می شوند. دو سیلیکون مادر تحت عناوین Vega 10 و Vega 11 در این لیست جای دارند. معماری وگا نیز بر اساس لیتوگرافی 14 نانومتری خواهد بود. کارت گرافیک AMD RX480 دارای توان عملیات مستقیم 5.8 ترافلاپ است و این در حالی است که پرچمدار داستان (وگا 10) با توان عملیات مستقیم 12.5 ترافلاپ در پردازش هایی به طول 32 بیت و 25 ترافلاپ در پردازش هایی به طول 16 بیت عرضه خواهد شد. به عبارت ساده تر، دو برابر قدرتمند و سریعتر از کارت گرافیک AMD RX480.

معماری Vega حداقل در یک پرچمدار خود، دقت 4K را با 60 فریم در ثانیه رندر خواهد کرد. این اقدام به منظور خروج از دقت های 1440p و 1080p صورت می گیرد. معماری بعدی این کمپانی به همراه پشتیبانی از هر دو حافظه HBM 2 و GDDR5X طراحی شده است. این کمپانی معتقد است که آینده در دست تراشه های HBM 2 است؛ چرا که انعطاف تراشه های GDDR5 در سطحی نیست که بتواند به تغذیه GPU های جدید بپردازد. برخی از این منابع مدعی هستند که اطلاعات موثقی در زمینه پرفورمنس Vega 10 در دست دارند؛ از جمله این منابع می توان به Fudzilla اشاره کرد؛ آنها می گویند: این کارت گرافیک با توانی نزدیک به GTX1080، رقیب اصلی این محصول است. توان عملیاتی Vega 10 تا 10% بیشتر از GTX1080 است. در صورتی که این اطلاعات درست باشد، AMD می تواند با یک قیمت گذاری مناسب کار را برای GTX1080 سخت نماید. از سوی دیگر اما مسئله ی دیگر که در این میان حائز اهمیت است، نبود رقیب برای TITAN X 2016 و کارت گرافیک احتمالی این کمپانی موسوم به GTX1080 Ti است. در صورتی که Vega 10 موفق به شکست GTX1080 گردد، این کمپانی همچنان فاقد رقیب برای TITAN X و GTX1080 Ti احتمالی است.

کارت گرافیک مبتنی بر Vega 10 به همراه دو پیکربندی و یا حتی دو کارت گرافیک در ظرفیت های 8 و 16 گیگابایتی عرضه می گردد. پهنای باند آن به 512 گیگابایت در ثانیه می رسد (دو برابر بیشتر از RX480) و رابط حافظه ی آن نیز 2048 بیتی است. توان حرارتی (TDP) در این محصول به 300 وات می رسد که کار را برای تولید سفارشی (Custom) سخت خواهد کرد. دل AMD به کتابخانه Vulkan گرم است. به تازگی شاهد افزایش پرفورمنس کارت گرافیک AMD RX480 در  بازی Tom Clancy’s The Division بودیم. در این رویارویی کارت گرافیک ASUS Radeon RX 480 STRIX در برابر ASUS GeForce GTX 1060 6GB STRIX قرار گرفته و بازی مورد نظر را رندر کردند. کارت گرافیک AMD از درایور Crimson ReLive 16.12.1 و Nvidia نیز از درایور GeForce 376.19 استفاده نمودند. کارت گرافیک ASUS Radeon RX 480 STRIX با چیزی در حدود 16% درصد بازی را به نفع خود تمام کرد. در این شرایط اتکای AMD به API ها می تواند بیشتر از سخت افزار باشد.

از جمله اطلاعات موجود در زمینه های فنی Vega می توان به جای گرفتن هر SIMD درون یک NCU اشاره کرد. پردازش همزمان پردازش هایی با طول اموج متغیر نیز در این معماری تقویت گشته است. در معماری AMD GCN فعلی، هر واحد محاسبه دارای 4 بردار (16-wide) از SIMD است. این بلوک قادر به اجرای چهار جبهه موج است. علاوه بر آن هر واحد عددی قادر به اجرای قادر به اجرای یک دستورالعمل در هر چرخه است و متاسفانه این آرایش برای بازی های امروز کافی نیست. بی کار ماندن واحد های ALU در این معماری به یکی از مشکلات آن مبدل شده بود؛ اما در معماری Vega این مسئله برطرف شده است. این معماری به تکنولوژی زمانبندی هوشمند مجهز شده است؛ کنترل پردازش امواج متغیر و زمانبدی صحیح چرخه های SIMD از زمان بیکاری واحد های ALU کاسته است. این معماری انجام کار مفید (با درصد خطای پایین) را افزایش داده است. بلوک های NCU در وگا جایگزین واحد های سنتی CU شده اند؛ افزایش کار های قابل توجه در هر بلوک NCU به نسبت CU نیز از جمله ویژگی های برتر این معماری است. واحد محاسبات منطقی در Vega برای آزاد کردن حافظه نهان (Cache) در مدت زمان کوتاه و حفظ منابع به منظور پردازش های مهم بهینه شده است. بسیار سخت است که بتوان در زمینه تغییرات این بخش به درستی سخن گفت. پردازش های گرافیکی ذاتا غیر قابل پیشبینی هستند. تنها محصولی که در حال حاضر بوی Vega می دهد، شتاب دهنده گرافیکی بسیار قدرتمند این کمپانی تحت عنوان MI25 است. توانایی آن به 25 ترافلاپ در ثانیه می رسد و این توان بر اساس پردازش هایی به طول 16 بیت (FP16) اندازه گیری و اعلام شده است. شتاب دهنده MI25 تقریبا دو برابر سریعتر از کارت گرافیک Nvidia TITAN X 2015 یا تایتان مبتنی بر مکسول است.

و در آخر به اطلاعاتی می پردازیم که در 20 روز گذشته منتشر شده بود؛ بر طبق این اطلاعات، AMD یک پرچمدار را تا پایان سال 2016 معرفی می کرد که این محصول نیز RX490 نام داشت. متاسفانه به پایان سال 2016 رسیده و خبری از RX490 نشد! هر چند که AMD هیچگاه عرضه ی RX490 را در پایان سال 2016 به طور رسمی تائید نکرده بود.