GPGPUの気になるトピックまとめ

AMD APU

zenでさらに強化されるらしいです、SMTなどのCPUの並列演算に加えて、中間コードの実行に一部GPGPU的な技術が使われます。AMDが言うにはGPUはCPUと合わせてcompute-coreだそうです。既にGPUを汎用的な演算資源であると捉えていて異種プロセッサの混合環境こそが未来のコンピューティングだと主張しています。

GCNアーキテクチャ

AMDのGPUのアーキテクチャです。Graphic Core Nextの略称だそうです。特徴はコマンドプロセッサを強化し、汎用的な演算とグラフィックスに関わる演算の並列実行を容易にしたことで、APU内部のGPUにもこのアーキテクチャが使われています。現在第四世代です。

HBM

High Band-width Memoryという技術で、AMDのグラフィックボードなどに採用されています。三次元的にチップを重ね、接続することによってボードを専有する面積を小さくし、高速な動作と高い電力性能比を実現していると主張しています。HPCにGPUを応用する場合にネックになるのがメモリ帯域です。GPUは演算資源に対してメモリの速度が全然足りていないと言われています。HBMなどの次世代メモリ技術はGPGPUにとって重要なものと言えるでしょう。高い電力性能比もボードの専有面積もHPC分野ではとても重要な要素なので、この技術の利用はHPC分野で進んでいく可能性が高いと言えます。

nVidiaのチップ間データ転送「NVlink2.0」

最近IBM Power9が対応したことで話題になっています。CPU-GPU間のデータレートを同社従来比5倍に高めたとするこの技術は、CPUがハードウエア的に対応していなければ利用することは出来ませんが、HPC分野のGPGPUにおいて今後キーとなる技術だと言えると思います。IBMのPower9はこれに対応することで、メモリコヒーレンシを保ったGPGPU、つまり同じデータをCPUとGPUからそれぞれ演算するGPGPUを実現しているそうです。そもそもグラフィックボード内部のデータ転送プロトコルですが、Power9のような例が出てきてしまった以上、これからはCPU-GPU間のデータ転送にも使われることでしょう。

GDDR5X

nVidiaがハイエンドグラフィックボードに採用しているのが、GDDR5を順当に強化したGDDR5Xという規格です。nVidiaのグラフィックボードを見る限りは成果は出ていますが、技術的にはあまり特筆すべき点はありません。

AMDとnVidiaのGPGPUの認識の違い

AMDは一般的な環境をGPUで高速化することを狙い、nVidiaはHPCを想定したGPGPUを狙っているように見えます。両者共にGPGPUに力を入れていて、GPGPUの波を感じますが、若干狙っているところがズレているので単純な比較は難しそうです。

Add a Comment

メールアドレスの入力は任意です。(公開されることはありません)