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AMD reveló hoy detalles preliminares de su próxima arquitectura GPU, Vega. Concebida y ejecutada a lo largo de 5 años, la arquitectura Vega permite nuevas posibilidades en juegos de PC, diseño profesional e inteligencia artificial que las arquitecturas de GPU tradicionales no han sido capaces de abordar con eficacia. Las cargas de trabajo de gran cantidad de datos se están convirtiendo en la nueva realidad, y la naturaleza paralela de la GPU se presta idealmente para abordarlas. Sin embargo, procesar estos enormes conjuntos de datos nuevos requiere un rápido acceso a grandes cantidades de memoria. El revolucionario subsistema de memoria de la arquitectura Vega permite a las GPUs tratar conjuntos de datos muy grandes en una mezcla de tipos de memoria. El controlador de alto ancho de banda cache en las GPUs basadas en Vega puede acceder al formato de caché dentro y fuera del paquete de manera flexible y programable utilizando el movimiento de datos de manera granular.

«Es increíble ver que las GPU estén siendo usadas para resolver problemas de datos en escala de gigabytes en juegos y escala exabyte en inteligencia artificial. Diseñamos la arquitectura Vega para construir sobre esta capacidad, con la flexibilidad para abordar la extraordinaria cantidad de problemas que las GPUs resolverán no sólo hoy sino también dentro de cinco años. Nuestro caché de gran ancho de banda es una disrupción fundamental que tiene el potencial para impactar en todo el mercado de GPU, dijo Raja Koduri, vicepresidente senior y arquitecto jefe, Radeon Technologies Group, AMD.»

Entre los avances de la arquitectura de la GPU Vega se destaca:

  • La arquitectura de memoria GPU más avanzada del mundo: La arquitectura Vega permite una nueva jerarquía de memoria de GPUs. Este nuevo y radical enfoque viene en forma de una nueva caché de gran ancho de banda y su controlador. El caché cuenta con la tecnología HBM2 de vanguardia que es capaz de transferir terabytes de datos cada segundo, duplicando el ancho de banda por pin sobre la tecnología HBM de la generación anterior. HBM2 también permite mayor capacidad en menos de la mitad de la huella de la memoria GDDR5. La arquitectura Vega está optimizada para streaming de conjuntos de datos muy grandes y puede trabajar con una variedad de tipos de memoria con hasta 512TB de espacio virtual de direcciones.
  • Pipeline de geometría de última generación: Los juegos y aplicaciones profesionales de la actualidad hacen uso de la increíblemente compleja geometría habilitado por el extraordinario aumento en las resoluciones de los dispositivos de adquisición de datos.  Los cientos de millones de polígonos en cualquier fotograma determinado tienen mallas tan densas que a menudo se producen muchos polígonos por píxel. La nueva generación de geometrías de Vega permite al programador extraer una increíble eficiencia en el procesamiento de esta compleja geometría, al tiempo que entrega más del 200% del rendimiento por reloj sobre las arquitecturas Radeon anteriores[1]. También ofrece un equilibrio de carga mejorado con un distribuidor inteligente de carga de trabajo para ofrecer un rendimiento consistente.
  • Motor de cómputo de última generación: En el núcleo de la arquitectura Vega se encuentra un motor de cómputo nuevo y de última generación construido en unidades de cómputo flexible que pueden procesar forma nativa operaciones de 8 bits, 16 bits, 32 bits o 64 bits en cada ciclo de reloj[2]. Estas unidades de cómputo están optimizadas para lograr frecuencias significativamente más altas que las generaciones anteriores y su compatibilidad con tipos de datos variables hace que la arquitectura sea altamente versátil a través de cargas de trabajo.
  • Motor de píxeles avanzado: El nuevo motor de píxeles de Vega emplea un Draw Stream Binning Rasterizer, diseñado para mejorar el rendimiento y la eficiencia energética. A través de un caché en el chip, permite “fetch once, shade once” («buscar una vez, sombrear una vez») a los píxeles, y la eliminación temprana de píxeles invisibles en una escena final. El motor de píxeles de Vega es ahora un cliente de la caché L2 incorporada, lo que permite una considerable reducción de la sobrecarga para cargas de trabajo gráficas que realizan frecuentes operaciones de lectura y escritura.

En pocas palabras, AMD simplemente mostró la arquitectura que se encuentra detrás de VEGA, con unos slides y una serie de videos explicando esta nueva tecnología. Sinceramente, no nos sirve mucho sin algún tipo de benchmark concreto, especialmente después de ese teaser trailer. Lo único interesante que obtuvimos, fue que DOOM estaba corriendo en resolución 4K con opciones gráficas en Ultra, cosa que ya vimos e irónicamente pone a VEGA cerca de la GTX 1080, cosa que también sabíamos. En otras palabras, para los jugadores de PC esto no le servirá mucho.

Vega tendrá un cache de alto ancho de banda, 4 veces más eficiente, controlador de cache de alto ancho de banda, Pixel Engine, Next Gen Compute, doble de ancho de banda por pin, soportará operaciones de 128 32-bit, 256 16-bit y 512 8-bit por clock, está optimizado para altas velocidades de clock y un IPC más alto. Como les comentamos antes, esto es algo muy interesante e innovador, pero sin ningún tipo de benchmark especifico queda todo en el aire. Debajo podrán ver las slides junto con una serie de videos acerca de esta arquitectura.

Se espera que los productos de GPU basados en la arquitectura de Vega se envíen en la primera mitad de 2017.

[1] Datos basados en el diseño de ingeniería de AMD Vega.  Radeon R9 Fury X tiene 4 motores de geometría y un pico de 4 polígonos por el reloj. Vega está diseñada para manejar hasta 11 polígonos por el reloj con 4 motores de geometría.  Esto representa un aumento de 2.6 x.  VG-3

[2] Discrete AMD Radeon™ y FirePro™ GPU basado en la arquitectura Graphics Core próximo consisten en múltiples motores de discreta ejecución conocidos como unidad de cálculo (“CU”). Cada CU contiene 64 shaders (“Stream Processors”) trabajando juntos.  GD-78

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