Как известно, на этой неделе в США проходит конференция GPU Technology Conference (GTC) 2014. На этом мероприятии находится наш корреспондент, что позволяет дополнить сухие сообщения официальных пресс-релизов уникальными авторскими текстами и снимками.
Первый полноценный день работы конференции, которую ежегодно проводит компания Nvidia, открылся с традиционного ключевого выступления президента компании — Дженсена Хуанга. Его выступление на GTC всегда вызывает максимальный интерес со стороны публики, которая собралась в выставочном центре Сан-Хосе.
Первым делом Дженсен рассказал о том, что вычислительные мощности графических процессоров используются в разных задачах всё чаще, и что GPU обеспечивает прорывы в производительности во многих сферах за счёт явно большего роста вычислительных мощностей графических чипов, по сравнению с центральными процессорами.
Вполне естественно, что главным событием, открывающим публике подобные возможности, является конференция GTC, которая каждый год собирает всё больше и больше людей, связанных с применением графических процессоров в различных сферах деятельности человека, и каждый год конференция растёт — с 2010 года почти вдвое.
Наиболее интересными вопросами на GTC этого года стали анализ данных больших объёмов, машинное зрение и обучение. И всё новые и новые компании представляют на конференции свои возможности.
Основной же вывод для Nvidia в том, что возможности графических процессоров при помощи Nvidia CUDA используются почти во всех сферах. Но при всей высочайшей производительности у GPU есть и свои ограничители производительности — «бутылочные горлышки», не дающие их возможностям раскрыться ещё полнее.
Основным ограничителем производительности для графических процессоров является скорость передачи данных по интерфейсу PCI Express и в видеопамять GPU. Скорость PCI-E равна лишь 16 ГБ/с, а для локальной памяти эта величина выше — 288 ГБ/с, но и её недостаточна в некоторых случаях при больших объёмах данных.
Чтобы побороть первую проблему, Nvidia анонсировала на GTC новый высокоскоростной интерфейс NVLink, который планируется интегрировать в будущие графические процессоры компании. Этот интерфейс увеличит производительность передачи данных между GPU и CPU, а также между графическими процессорами в 5-12 раз, по сравнению с PCI Express.
Таким образом, этот новый интерфейс будет меньше ограничивать производительность будущих систем, использующих графические процессоры, Nvidia, так как эта компания добавит поддержку NVLink в своей новой графической архитектуре, которая придёт на смену недавно вышедшей Maxwell в 2016 году. Новый интерфейс был разработан с компанией IBM, которая планирует поддержать его в будущих процессорах серии Power.
Вторую проблему — недостаточную производительность передачи данных из видеопамяти и обратно, компания Nvidia также планирует решить в будущих графических процессорах. Для этого будет использоваться так называемая «3D-память», интегрированная в видеочип.
Это решение давно ожидается всеми участниками рынка высокопроизводительных вычислений и основная проблема — в производстве такой памяти должна решиться в ближайшие годы. Интеграция памяти даст громадный прирост пропускной способности памяти в несколько раз, а также такая память будет значительно более энергоэффективна по сравнению с текущими решениями.
Все эти технологии компания Nvidia планирует использовать в графических чипах своей следующей архитектуры, анонсированной именно на конференции GTC. Новая графическая архитектура названа в честь Блеза Паскаля — выдающегося французского учёного, одного из основателей математического анализа, теории вероятностей и проективной геометрии, известного по одноимённым закону и теореме.
