Jak to vidí AMD a co lze očekávat od budoucnosti
Kapitoly článků
Vše je to právě otázka nákladů na vybavení továren pro nové výrobní procesy. Je známo, že s každým dalším zmenšením tranzistorů rostou výrazně náklady na továrny, a to se pochopitelně projevuje nejen u Intelu, ale právě u TSMC, která přebudovává starší továrny a staví nové. To vše musí promítnout do cen pro své odběratele. Takže zatímco 20nm, resp. 16nm technologie TSMC se výrobcům čipů (zákazníkům TSMC) vyplatí pro malé SoC, protože do tabletů či smartphonů jednoduše potřebují to nejlepší dostupné (a současně cena za čip nebude díky jejich velikosti tak krvavá), pro velká GPU i s ohledem na výtěžnost výroby bude tato cesta delší. Znamená to, že oproti době řekněme 130nm a 90nm čipů možná přijdou 20nm hi-end GPU později, než by reálně mohla, kdyby se AMD a Nvidia hnaly za touto technologií „bez ohledu na cenu“, ale právě proto může tento pokrok vypadnout z mantinelů Mooreova zákona, ať již původní 1roční definice, nebo volnější 18měsíční až 2leté.
John Gustafson jasně zmínil, že oni se v AMD poohlížejí o onom pověstném „sweet spotu“ ve výrobních technologiích. Když totiž uvedete čip s příliš málo tranzistory, než je optimální z hlediska poměru výkon(velikost čipu)/výrobní náklady, pak máte příliš vysoké náklady v přepočtu na jeden tranzistor. Když ale chcete vyrábět čipy s prozměnu příliš mnoha tranzistory, pak právě s ohledem na rostoucí náklady na jeden tranzistor a problémy s výtěžností výroby v počátečních fázích máte opět vysoké náklady na jeden tranzistor, ve srovnání s předchozí generací výrobního procesu. AMD se tedy snaží a stále bude snažit trefovat optimální střed velikosti čipu, z nějž plynou výrobní náklady. Vidíme to krásně u Radeonů od generace HD 3800 dodnes. Poslední obrovské GPU nesl Radeon HD 2900 XT a byl to propadák (byť pravdou je, že hlavně z jiných důvodů, než kvůli velikosti GPU). Tehdy se ATI poučila a už nikdy neuvedla monstrózní GPU, místo toho se držela čipů optimální velikosti z hlediska výrobních nákladů, případně dávala dvě GPU na duální kartu. I Nvidia se povětšinou tohoto modelu drží, ale pro některé trhy a i v rámci prestiže se jí vyplatí i nadále vyrábět i monstrózně velké GPU, takové které aktuálně nese Tesla K20 či GeForce Titan.
Z aktuálních generací připomeňme v rámci Wintel platformy tyto počty tranzistorů:
- 4core/8HT Intel Ivy Bridge: 22nm; 1,4 mld.tr.
- 6core/12HT Intel Sandy Bridge-E: 32nm; 2,27 mld.tr.
- 62core Intel Xeon Phi („Larrabee“): 22nm; 5 mld.tr.
- 8core AMD Piledriver: 32nm; 1,2 mld.tr.
- AMD Tahiti XT2 (HD 7970 GHz): 28nm; 4,31 mld.tr.
- Nvidia GK110 (Titan): 28nm; 7,08 mld.tr.
Řekněme že špičkou ve Wintel světě je tedy Nvidia se svým čipem GK110. Ten se poprvé objevil na kartách Tesla, které loni zamířily do superpočítače Titan v Národních laboratořích v Oak Ridge. Čip samotný tedy Nvidia u TSMC vyráběla již někdy před rokem. Teoreticky tedy dle středně přísného výkladu Mooreova zákona - o zdvojnásobení počtu tranzistorů na čipu - bychom se již v průběhu letoška měli alespoň dozvědět detaily o čipu s více než 14 miliardami tranzistorů. A to je jednoduše nereálné. Na 28nm technologii u TSMC se to prakticky nedá vyrobit a nikdo nic lepšího, nebo reálně použitelného nemá a v horizontu dvou let od startu výroby GK110 mít nebude.
Má tedy AMD pravdu? Jsme opravdu na počátku konce platnosti 50 let fungujícího Mooreova zákona?
volně na motivy X-bit Labs