Na CES se od AMD čekala nálož informací o VEGA a také jsem osobně hádal, že by AMD mohlo ukázat minimálně prototyp karty samotné. A zklamání se nekonalo :). Dočkali jsme se všeho.

• AMD VEGA – hodně velké změny!

Někteří mohli být trochu zklamání hlavně ze způsobu, jakým se AMD rozhodlo informace o VEGA prezentovat, kdy jsme přeci jen po speciální ve.ga stránce a odpočtu na ní čekali trochu více, než jen vypuštění slíbené prezentace VEGA architektury a pár krátkých videí na youtube. Nicméně pravdou je, že AMD předem inzerovalo, že CES bude o preview architektury, takže žádné detailní představení ničeho, natož dokonce uvedení VEGA grafik na trh, nikdo čekat nemohl a pokud ano, chyba byla na jeho straně. Ale ano s výjimkou NVIDIA a jejích akcionářů jsme všichni jinak zklamaní z toho, jaká je situace na trhu a asi jen málokdo z nás čekal, že to bude AMD tak dlouho trvat a ani v tom lednu 2017 VEGA grafiky na trhu stále nebudou :(. Nicméně informace a náhledy na technologii dávají celkem dobrou odpověď na to, proč to AMD trvá …

V první řadě už je totiž jasné, že zatímco Radeo R9 FURY bylo technologické cvičení o použití HBM pamětí v praxi a hlavně otestování zcela nové konstrukce grafik, které to vyžaduje, VEGA těží z těchto vzácných zkušeností, ale navrch přidává něco mnohem podstatnějšího. Mnozí z vás asi vědí, že FIJI jádro vzniklo tak nějak „navíc“ mimo plán, i proto, že tu dávno měla být 20nm výroba místo 28nm. FIJI bylo v podstatě hodně zvětšené HAWAII (R2 290X) s odpovídajícím počtem jednotek a hlavně zcela novým řadičem pro HBM paměti. Jádro samotné však mělo do ideálního vyvážení daleko, a v podstatě bylo samo o sobě testovacím prototypem, na kterém si AMD zkoušelo jak HBM technologii, kterou spolu-vymyslelo, tak nové technologie úsporných režimů, řízení spotřeby a tak dále, které dosud nikde nepoužilo a které následně zdokonalila a použila pro POLARIS. I tak to byl velmi zajímavý produkt. Osobně si myslím, že zdaleka nejlepší počin v rámci 28nm grafických karet, zejména trochu nedoceněný Radeon R9 NANO, který prostě ukázal, jak budou vypadat grafické karty následujících generací nejen od AMD. Každopádně FIJI jádro bylo stále GCN architektura bez nějaký zásadních a hlavně nutných změn a úprav. Architektura, která s HBM paměťmi a jejich možnostmi vůbec nepočítala natož využívala jejich možností. Nová VEGA je už zcela jiné zvíře.

VEGA je největší změna samotné GCN architektury od jejího představení na Radeon HD 7000 sérii. Ač z GCN vychází a stále řadu prvků sdílí, mění i některé klíčové aspekty a části architektury i fungování celého GPU a přidává i zcela nové části. Stručně řečeno, AMD VEGA reaguje na vývoj a potřeby použití současných GPU. Nějaké podrobnosti sice odhaleny byly, ale klíčové věci AMD nechává pod pokličkou. Co je nicméně zcela evidentní je kompletní přepracování toho, jak vůbec GPU vůbec pracuje s pamětí. Změny jsou i ve výpočetních jednotkách a výkonu, kde nativně podporuje FP64, FP32, FP16 ale i int8 a vše konfigurovatelně.

Výrazně posílený je geometrický výkon, kdy VEGA má minimálně 2x takový geometrický výkon, než stávající GCN čipy, což samo o sobě bude hodně znamenat. Dokáže pracovat až s 11 trojúhelníky najednou, současné GCN čipy to umí jen se 4. Má také nově Primitive Discard Accelerator, který bude výrazně optimalizovat zpracování shaderů, což by mělo být dalším významným prvkem výkonu a efektivity VEGA karet.

Zásadní pro herní výkon bude také technologie Draw Stream Binning, která by měla výrazně optimalizovat a zrychlovat práci s daty s využitím paměti co by cache apod. Výrazně, alespoň dle schémat, které AMD poskytlo, byla upravena architektura právě v oblasti cache a pamětí, kde AMD počítá jak s výhodami HBM pro herní grafiky, tak i s použitím pro výpočetní oblasti, odpovídající současným potřebám a technologiím.

Nutno dodat, že některé zásadní novátorské technologie jsou velmi podobné těm, které má i výpočetní NVIDIA P100 (nikoliv však zbytek PASCAL grafik), zejména právě v oblasti přístupu k práci s pamětí. AMD však tyto technologie jako první přinese do běžných grafických karet, kam s pravděpodobností hraničící s jistotou, P100 nikdy nezamíří. Bohužel AMD sice VEGA architekturu poodhalilo, ale zjevně si nechává řadu zásadních informací v rukávu. Nicméně pár věcí je jasných …

• AMD VEGA jádro

Změny architektury i fungování jsou velmi zásadní. Co lze jednoznačně říci je, že VEGA je architektura přímo navržena pro maximální a optimální využití a práci s HBM pamětí (včetně jejich nástupce), což doposud nebylo. Co však v tuto chvíli nejsme schopni říci, jaké bude vlastně uspořádání jádra, tedy počet jednotek.

AMD na CES 2017 přímo jádro VEGA 10 ukázalo. A překvapivě není malé. Má zhruba 525mm2 při nejspíše 14nm výrobě. To je přeci jen více, než se čekalo. Tím spíše, že na rozdíl od FIJI a jeho 4096-bit sběrnice, nutné kvůli omezením HBM1 generace pamětí, si VEGA 10 vystačí jen s 2048-bit při stejné propustnosti (minimálně 512GB/s) a pouze dvěma čipy, který však každý může mít 2GB, 4GB ale také až 8GB paměti, což je výrazné zlepšení proti pouhému 1GB na čip u HBM1. Každopádně sběrnice a řadič pamětí je tedy u nového jádra pravděpodobně menší. Přesto má nový čip cca 525mm2, což není o moc méně než 596mm2, které má FIJI s 4096-bit, jež je ovšem vyráběno 28nm. Pokud by AMD jen vyrobilo FIJI místo 28nm nově 14nm, muselo by mít takové jádro se stejnými parametry a poloviční sběrnicí někde kolem 360mm2 maximálně. V 525mm2 velkém VEGA 10 toho musí být zjevně více, než se dosud odhadovalo.   

Jediný z parametrů předvedeného čipu, které jsou známé, je výkon, ovšem vycházející z výpočetní verze karty. A tam činí výkon 12,5TFLOPS. Pokud by jádro mělo 4096 jednotek jako FIJI, muselo by mít referenční takt kolem 1,5GHz, což by bylo další obrovské zlepšení architektury, protože stávající POLARIS grafiky mají běžně jen kolem 1,3GHz a to už na 14nm. Pravdou je, že neznáme skutečný počet výpočetních jednotek ve VEGA, ani jaké změny na nich AMD dále udělalo. Neznáme ani takt, na kterém grafika běží. Ovšem pokud má těch 1,5GHz na tak velkém jádře a přitom si vystačí bez potíží s běžným malým vzduchovým chladičem a podá výkon nad úrovni GTX 1080 …, tady nám AMD zjevně něco neříká. A pro pořádek. 14nm VEGA 10 jádro s těmi cca 525mm2 je větší, než 16nm GP102 pro TITAN X a chystanou GTX 1080Ti, které má „jen“ 471mm2. A je výrazně větší než GP104 na GTX 1080, které má jen 334mm2!