Hlavní navigace

AMD a jeho vliv na inovace v serverových procesorech

 Autor: AMD
Jak AMD ovlivňuje vývoj serverových procesorů? Dozvíte se v rozhovoru s Lukášem Vachem, M Computers.
24. 6. 2024

Sdílet

KTERÉ TECHNOLOGICKÉ INOVACE V OBLASTI SERVEROVÝCH PROCESORŮ POVAŽUJETE ZA NEJVÝZNAMNĚJŠÍ V POSLEDNÍCH LETECH? A JAKOU ROLI V NICH HRAJE AMD?

Kdybych se ohlédl zpět, tak jedním významným technologickým skokem v posledních letech byl právě skok ze 14nm architektury na 10nm. Tuto hranici se dlouhou dobu nepodařilo překonat a tím docházelo pouze k vylepšování v té době stávající 14nm architektury. Je pravda, že tímto zdržením se 14nm výrobní proces opravdu vyladil k dokonalosti. Následně po překonání této 14nm hranice se vývoj výrazně zrychlil, a právě společnost AMD byla tou první, které se dokonce povedlo přejít rovnou na 7nm proces. V současnosti se pohybujeme již na 5nm, což se výrazně promítlo do výkonů nových procesorů. 

Lukáš Vach, M Computers

S další technologickou inovací přišla znovu společnost AMD s procesory EPYC, a to v podobě chiplet architektury. Kdy právě jeden procesor se skládá z několika menších čipů (chiplets). Těmito chiplety výrobce AMD dokáže v současnosti nabídnout procesory až se 128 fyzickými jádry. Další inovací je například i integrace akcelerátorů, které právě pomáhají při zpracování stále se rozšiřující umělé inteligenci. Významným technologickým skokem je i přechod na DDR5 paměti a PCI-E 5.0. Ale to by bylo asi na samostatný článek. Jako poslední bych možná zmínil technologii v podobě vysoké L3 cache u procesorů AMD Genoa X. Takzvaně 3D V-Cache. Jedná se o vrstvení cache paměti, kterou bylo dosaženo neuvěřitelné velikosti až 1152MB. Uvidíme časem, zda se některé tyto inovace na trhu uchytí a budou se dále rozvíjet nebo zda se časem vytratí anebo budou nahrazeny jinou.

V JAKÉ MÍŘE SE PODLE VÁS SERVEROVÉ PROCESORY AMD OSVĚDČILY V OBLASTECH JAKO JE UMĚLÁ INTELIGENCE, STROJOVÉ UČENÍ A BIG DATA?

Nové procesory již počítají s AI a Deep Learing a jsou již na to uzpůsobená právě vkládáním samotných akcelerátorů přímo do CPU. Každopádně v této oblasti procesor bude spíše figurovat jako ten, kdo bude celý proces řídit. Záleží hodně na úloze a její velikosti. I když současné procesory nabízí již až 128 fyzických jader a umožňují i vyšší výkon na samotném jádru, tak pro větší úlohy je v dnešní době výhodnější přesunout tyto činnosti na GPU karty.

JAKÉ BEZPEČNOSTNÍ FUNKCE JSOU INTEGROVÁNY V AMD EPYC PROCESORECH A JAK PŘISPÍVAJÍ K OCHRANĚ DAT A SYSTÉMŮ? 

Aktuálně máme 4. generaci AMD Epyc a právě i bezpečností funkce se s každou generací vylepšují. V současnosti procesory Epyc mají integrovaný i koprocesor “AMD Secure Procesor”, který běží na samostatné hardwarové platformě a provádí bezpečnostní operace nezávislé na jádrech CPU. Dalším bezpečnostním prvkem je třeba šifrování pamětí, které napomáhá ochránit data před fyzickými útoky. Jako poslední bych zmínil šifrování virtuálních počítačů, které chrání každé toto zařízení před neoprávněným přístupem.

JAKÉ ŘADY TEDY AMD V SOUČASNOSTI NABÍZÍ?

Nejvyšší řada je označována jménem Genoa a používá patici SP5. Tyto procesory poskytují to nejvýkonnější, co v současné době AMD může nabídnout. Je možné tyto procesory mít jak v single, tak i dual CPU provedení. Další řadou je Bergamo (9004), které má důraz právě na vysoký počet fyzických jader. Následně AMD začalo útočit i na zákazníky, kteří nepožadují extrémní výkon, ale již balancují nad myšlenkou cena, spotřeba, výkon. Tím vznikl od AMD produkt s označením AMD Epyc Siena (8004), který však používá jinou patici, a to s označením SP6 a jedná se pouze o Single CPU variantu. Tyto procesory jsou dostupné od 8 jader a TDP od 90/80W na procesor, ale stejně jako řada Genoa/Bergamo již využívají DDR5 paměti a podporují PCI-E 5.0. I když oproti Genoa řadě, která využívá 12-channel, má řada Siena pouze 6-channel. 

V neposlední řadě AMD vytvořilo současnou řadu AMD Epyc (4004), kde je využívána patice AM5 a jedná se o nahrazení názvu za původní AMD Ryzen. Důvod je jasný. Ryzen v serveru může naznačovat, že desktop CPU je vhodný pro serverové účely. Tímto krokem chce AMD napravit tento pocit, a tudíž vytvořilo tuto generaci nových Epyc procesorů. Podstatným rozdílem u této generace je, že všechny výše uvedené používají paměti ECC registered, ale řada 4004 pouze ECC unbuffered. Touto poslední aktuální generací však AMD pokrylo zbývající cílovou skupinu.

Autor: AMD

PRO JAKÝ TRH A CÍLOVOU SKUPINU JSOU SERVEROVÉ PROCESORY AMD EPYC URČENY?

Zde bych klidně mohl říct, že v současné době dokáže AMD s řadou EPYC uspokojit každou cílovou skupinu. Ale nebylo tomu vždy. Až nástupem posledních dvou generací se rozpětí užití těchto procesorů výrazně rozšířilo. Do této doby AMD nabízelo jen jednu skupinu procesorů, která byla schopna obsloužit náročnější uživatele, ale konkurence měla navrch v serverových procesorech pro méně náročné operace. V dnešní době výkonné procesory řady EPYC Genoa začínají na 16 jádrech o 3.0 GHz a proto AMD přišlo postupně s dalšími verzemi CPU řady EPYC, které následně doplňují spodní výkonovou část portfolia.

MŮŽETE SE PODĚLIT O PŘÍKLAD ÚSPĚŠNÉ IMPLEMENTACE SERVEROVÝCH PROCESORŮ AMD U KONKRÉTNÍHO ZÁKAZNÍKA?

Velice úspěšným projektem byla dodávka jednoho z největších datových úložišť v České republice pro sdružení CESNET, jehož součástí bylo dohromady 86 procesorů AMD EPYC. Vybudování tohoto úložiště bylo jedním z nejnáročnějších projektů v celé historii firmy. Z pohledu dodané kapacity – přes 33 petabajtů – se jedná o dosud největší instalaci. Dalším úspěšným projektem byl výkonný počítačový cluster s GPU pro interpretaci kosmologických dat pocházejících z vesmírného satelitu Evropské kosmické agentury a také sloužící k analýze dat z teleskopu. Tento cluster se stal součástí HPC systému „Phoebe“, který od léta 2022 slouží mezinárodnímu týmu vědců z projektu CEICO, spadající pod Fyzikální ústav AV ČR. Náročné maticové výpočty i bezprostřední komunikace mezi procesy je v tomto projektu možná díky nízkolatenční výpočetní síti Infiniband a moderním procesorům AMD EPYC.

Upozorníme vás na články, které by vám neměly uniknout (maximálně 2x týdně).