pegasus3390
Well-Known Member
Những mẫu card đồ họa AMD Vega sắp được ra mắt và đây đánh dấu sự thay đổi kiến trúc lớn hơn rất nhiều so với trước đây. AMD vừa tiết lộ nhiều chi tiết về kiến trúc mới này.
Trong năm 2016, chúng ta chỉ cho rằng Vega là phiên bản lớn hơn của Polaris hiện tại với nhiều đơn vị xử lý hơn cũng như tích hợp thêm High Bandwidth Memory, HBM (bộ nhớ băng thông lớn). Giờ đây chúng ta biết rõ hơn rằng Vega chứa đựng sự cải thiện lớn về kiến trúc khiến cho những card đồ họa mới của AMD sẽ mạnh mẽ và xử lý được nhiều hơn. Thực thế thì Polaris có vẻ chỉ là bước đệm để AMD chuyển đổi những GPU flaship của hãng từ kiến trúc Fiji sang Vega.
Mặc dù Vega được nói rằng sẽ có đến 200 tính năng mới, nhưng AMD đã dành phần lớn thời gian của họ để nói chi tiết về 4 thay đổi quan trọng nhất. Và điểm quan trọng nhất chính là họ sử dụng bộ controller và kiến trúc bộ nhớ mới với việc giới thiệu High-Bandwidth Cache Controller (HBCC) và High-Bandwidth Cache.
Một trong những vấn đề mà AMD chỉ ra với thế hệ GPU hiện tại của họ chính là việc nhiều ứng dụng cần phải lấy nhiều dữ liệu hơn là VRAM có thể cung cấp. Một số các ứng dụng chuyên để tính toán cũng như việc render hình ảnh là các ứng dụng bị giảm hiệu năng bởi vì vấn đề này. Lý do tại sao? Bởi vì theo thông thường các GPU muốn lấy dữ liệu bên ngoài VRAM, nó đầu tiên phải dừng hoạt động lại, chờ chuyển dữ liệu từ RAM hệ thống hoặc bộ nhớ SSD/HĐ vào trong VRAM trước khi bất kỳ quá trình xử lý được tiếp tục.
Kiến trúc Vega mới sẽ thay đổi điều này thông qua công nghệ High-Bandwidth Cache Controller (HBCC). AMD không nói chi tiết chính xác cách nào mà nó sẽ hoạt động nhưng nó sẽ khiến việc dữ liệu bên ngoài card đồ họa như RAM, hay SSD/HDD có thể dễ dàng tiếp cận. Vega sẽ hỗ trợ bộ nhớ ảo có dung lượng lên đến 512TB và lớn hơn rất nhiều so với bất kỳ giải pháp VRAM nào hiện có trên thị trường khiến nó cực kỳ hiệu quả đối với các ứng dụng big data.
Để thể hiện sự hữu dụng của HBCC, AMD đã trình diễn một tấm hình được render card Vega sử dụng Radeon ProRender. Bức hình này sử dụng hàng trăm GB dữ liệu và được render theo thời gian thực mặc dù tốc độ khung hình chỉ vài fps tuy nhiên theo AMD thì với những card đồ họa cũ phải cần đến hàng giờ cho mỗi frame hình. Điều này cho thấy việc cải thiện tốc độ có được nhờ khả năng giảm thời gian chuyển dữ liệu vào bộ nhớ.
HBCC còn hỗ trợ khả năng chuyển dữ từ bộ nhớ mới sang bộ nhớ tích hợp thêm vào mà AMD gọi là High-Bandwidth Cache. Để dễ hiểu thì đây là tên khác của VRAM và trên Vega thì nó sẽ được tích hợp vào chip với công nghệ HBM2. Để có thể tăng tốc khả năng xử lý, HBCC sẽ nhanh chóng chuyển những hình ảnh hoặc dữ liệu tính toán cần thiết vào bộ nhớ HBM2 trên Vega
Mặc dù HBCC sẽ là công nghệ có nhiều lợi thế trong các tác vụ tính toán cường độ cao, AMD cũng nói rằng nó sẽ phù hợp với game. AMD đã đưa ra một biểu đồ cho thấy các game phân bổ rất nhiều bộ nhớ cho các phân cảnh nhưng chỉ dùng một phần trong đó để dựng thành khung hình. Trong tương lai chúng ta sẽ sớm thấy các game sẽ sử dụng công nghệ tương tự như HBCC bằng việc sử dụng nhiều dữ liệu để dựng game trong khi đó lại có thể phân bổ nhiều bộ nhớ hơn các bộ nhớ cache hoặc VRAM có thể chứa được.
Vega sẽ được trang bị đơn vị xử lý thế thệ thứ hai với tên gọi là Vega NCU. Nó sẽ hỗ trợ các lệnh 128 32-bit, 256 16-bit và 512 8-bit trên mỗi xung nhịp. 512 8-bit và 256 16-bit sẽ đặc biệt quan trọng đối với các tác vụ deep learning và Vega sẽ tăng tốc đáng kể hiệu năng so với kiến trúc cũ. NCU cũng sẽ hỗ trợ khả năng tính toán chính xác tương đối cũng như tăng gấp đôi độ chính xác.
Bên cạnh việc khả năng tăng hiệu năng, các NCU mới sẽ tối ưu hóa để có tốc độ xung nhịp cao hơn cũng như ICP cao hơn với khả năng buffer các lệnh và cải thiện sắp xếp cache.
Các công nghệ khác cho phép các nhà phát triển có thể tạo ra khả năng đổ bóng tốt hơn và điều này sẽ tạo ra trải nghiệm chơi game tốt hơn.
AMD cũng cải thiện khả năng dựng pixel với công nghệ mới Draw Stream Binning Rasterizer, nó sẽ cho việc cải thiện hiệu năng cũng như tiêu thụ năng lượng bằng cách lấy tạo ra dữ liệu 1 lần thay vì chồng chéo cũng như chỉ xử lý điểm ảnh nào hiển thị trên màn hình thôi. Engine mới cũng có thể truy cập vào L2 Cache để cải thiện hiệu năng.
Cũng còn một thời gian nữa chúng ta mới có thể thấy card Vega trên thị trường nhưng AMD đã đưa ra nhiều thử nghiệm trong sự kiện của họ như chơi game 4K với tối đa setting. Theo như những gì trình diễn thì card Vega mới có thể đạt từ 60-70fps với hiệu năng tương tự như Nvidia GeForce GTX 1080.
Kiến trúc Vega mới hứa hẹn sẽ có nhiều nâng cấp so với kiến trúc trước đây của AMD, cả về khả năng tính toán lẫn game. Tuy nhiên hiệu năng thực tế chúng ta phải chờ thêm vài tháng nữa.
