asusteka

Благодаря технологии EMIB в Intel смогли сконструировать модуль из трех кристаллов и связали чип Core с ядром Radeon и высокопроизводительной памятью HBM2

Непримиримые конкуренты объединились для совместной разработки нового микропроцессора семейства ­Intel Core, который содержит адаптированное графическое ядро AMD Radeon и будет использоваться в высокопроизводительных тонких и легких игровых ноутбуках. Комбинированный чип послужит «эволюции» процессоров восьмого поколения Core H-series, откроет возможность управления энергопотреблением всего модуля и продлит время работы компьютера от батареи.

В следующем году в Intel намерены выпустить чип с графическими компонентами AMD Radeon, который предполагается использовать при производстве тонких и легких игровых ноутбуков.

Совершенно невероятно! Непримиримые конкуренты AMD и Intel объединились для совместной разработки нового микропроцессора семейства Intel Core, который будет включать в себя адаптированное графическое ядро AMD Radeon и использоваться в высокопроизводительных тонких и легких игровых ноутбуках.

Комбинированный чип AMD-Intel послужит «эволюции» процессоров восьмого поколения Core H-series, тем самым откроется возможность управления энергопотреблением всего модуля и продлится время работы компьютера от батареи. Начало поставок запланировано уже на первый квартал 2018 года.

Хотя в проектировании нового чипа принимали участие обе компании, по сути, это проект Intel, поскольку именно представители Intel первыми обратились к AMD. Со своей стороны, в AMD ядро Radeon рассматривают как единую, наполовину заказную конструкцию. Аналогичным образом проектировались поставлявшиеся AMD процессоры для игровых консолей Microsoft Xbox One X и Sony Playstation 4. Некоторые подробности осталась нераскрытыми, но есть основания предполагать, что новый процессор сможет работать на разных частотах.

Основой соглашения между Intel и AMD стала технология Embedded Multi-die Interconnect Bridge. В данном случае благодаря EMIB в Intel смогли сконструировать модуль из трех кристаллов и связали чип Core с ядром Radeon и высокопроизводительной памятью HBM2.

Партнерское соглашение достигнуто на фундаменте острой конкуренции, которая началась еще в 1975 году, когда в AMD воспроизвели микропроцессор Intel 8080 методом обратного инжиниринга. Впрочем, в области компьютерной графики отношения двух компаний гораздо мягче: в то время, как интегрированные ядра Intel начального уровня прочно закрепились на большей части рынка ноутбуков, AMD выпускает чипы старшего класса, занимая промежуточное положение между продукцией Intel и Nvidia. А вот отношения между Intel и Nvidia дружескими не назовешь: с 2011 года Intel была вынуждена выплатить Nvidia 1,5 млрд долл. лицензионных отчислений. Враг моего врага — мой друг. Примерно на таком принципе основана заключенная сделка.

AMD и Intel: обоюдный выигрыш

По словам вице-президента Intel Client Computing Group Криса Уокера, Intel хорошо осознает проблему, которая заключается в том, что в условиях успешных продаж ПК для требовательных к ресурсам игр и проявления клиентами интереса к виртуальной реальности ноутбуки с мощными графическими компонентами оказываются слишком толстыми и тяжелыми. Вместе с тем есть рост спроса на гибридные, а также тонкие и легкие ПК. Встает вопрос: как добиться того, чтобы ноутбуки обладали высокой производительностью и при этом не весили целую тонну?

Ответом стала технология EMIB, позволившая размещать ядра с дискретной логикой в едином корпусе чипа. EMIB разработана в Intel как альтернатива кремниевому переходнику (interposer) — своего рода основе, или фундаменту модуля, собранного из нескольких кристаллов. Недостаток идеи переходника состояла в том, что требовалось покрывать все пространство под модулем, что заметно удорожало производство. Идея EMIB заключается в использовании небольших коннекторов, погруженных в субстрат. В дальнейшем в Intel обнаружили, что этот механизм хорошо работает в применении к семейству программируемых логических матриц Altera. Теперь же EMIB проложил себе дорогу и на рынок потребительских ПК.

Intel EMIB обладают важным преимуществом — модульностью. Изначально EMIB позиционировались в корпорации в качестве инструмента объединения чипов, при изготовлении которых использовались разные технологические процессы. В ходе проектирования программируемых чипов интеграция логических ядер независимых разработчиков является довольно распространенной. Но применительно к такой сложной интегрированной логике, как микропроцессоры, это просто неслыханно. Благодаря EMIB удалось найти компромиссное решение — разместить центральный и графический процессоры, а также память в непосредственной близости друг от друга.

Окупилась новая идея почти мгновенно. В Intel пока не раскрывают всех преимуществ модуля Core-Radeon с EMIB, но о двух из них все же было упомянуто. По словам Уокера, модуль позволил убрать целых 1900 кв. метров из традиционной материнской платы, где центральный процессор, дискретный графический процессор и память располагаются рядом друг с другом. (Другими словами, компоновка EMIB позволяет обойтись половиной типичного размера платы.) К тому же модуль потребляет лишь половинную мощность памяти традиционной архитектуры.

Роль программ в управлении энергопотреблением

По мере уменьшения толщины ноутбуков нагрев становится все более ощутим. В модуле, объединяющем центральный и графический процессоры с памятью, энергопотребление оптимизировано. Подобно тому как система распределяет рабочую нагрузку между тремя компонентами, примерно то же самое происходит и с энергопотреблением.

И здесь важнейшая роль отводится программному обеспечению Intel, которое отвечает как за управление энергопотреблением, так и за установку нужных драйверов для оптимизации производительности.

«Если взглянуть на это как на единую систему, на ум сразу приходит аналогия с Dynamic Platform Framework, — заметил Уокер, ссылаясь на разработанные Intel технологии снижения тепловыделения, которые одновременно управляют памятью, центральным и графическим процессорами. — Dynamic Platform Framework позволяет системе динамически настроить и сбалансировать три платформенных компонента исходя из рабочей нагрузки, состояния системы, температуры шасси ПК и других факторов. Естественно, задачи воспроизведения фильмов по-прежнему передаются существующему ядру Core, интегрированной в процессор графике. Интегрированные чипы Core восьмого поколения уже содержат выделенную, оптимизированную логику для воспроизведения видео 4K с помощью кодеков HEVC или VP9, выбранных поставщиками потокового контента Netflix и Amazon и потребляющих минимум энергии».

Когда слухи — просто слухи

Слухи о том, что Intel может лицензировать или даже купить бизнес AMD Radeon, циркулируют уже много лет. Однако в только что завершившемся третьем квартале AMD благодаря продажам процессоров Ryzen и графических чипов Vega удалось добиться внушительной для себя прибыли в размере 71 млн долл. при обороте 1,64 млрд долл. Наполовину заказной бизнес AMD, продающей чипы для игровых консолей, может в очередной раз оказаться на подъеме, пока же продажи из года в год стабильны.

Возможно, сделка Core-Radeon положит начало долгосрочному сотрудничеству. Но сейчас в AMD говорят о ней как о рядовом единичном контракте.

В январе ходили слухи, что Intel и AMD подписали с Radeon лицензионное соглашение, а Intel готовится отказаться от разработки собственной интегрированной графики. Уокер категорически это отрицает: «Мы не собираемся передавать AMD лицензию на технологию EMIB».

А в AMD, со своей стороны, заявили, что между двумя компаниями вовсе нет никакого обмена патентами и лицензирования интеллектуальной собственности.

Что дальше?

К сожалению, мы не знаем ответов на ряд основополагающих вопросов. Насколько быстро будут работать новые ядра? Много ли вариантов чипов Core-Radeon появится в ближайшем будущем? На какой архитектуре Core — Kaby Lake или Kaby Lake-R — они будут базироваться? Является ли память HBM2 подтверждением того, что ядро Radeon построено на основе архитектуры AMD Vega? Какой объем памяти удастся разместить внутри чипа? Будут ли в новые модули Core-Radeon встроены специ­фичные для AMD функции VSR, Eyefinity и Async Compute? И конечно, сколько все это будет стоить?

Термоядерный реактор в семь раз обошёл центр Солнца по температуре плазмы
Экспериментальный термоядерный реактор нагрел плазму до громадной температуры.
На термоядерном реакторе EAST, прозванном "китайским искусственным солнцем", учёные разогрели плазму до ста миллионов градусов (температура в центре нашей звезды – 15 миллионов °C. Об этом сообщает Академия наук КНР.

Столь замечательный результат был получен благодаря использованию сразу четырёх источников тепла.

Во-первых, плазму нагревали низкие гибридные волны и электронные циклотронные волны (это разные виды продольных колебаний электронов и ионов).

Во-вторых, физики использовали ионный циклотронный резонанс. Суть явления состоит в том, что в однородном и постоянном во времени магнитном поле ионы движутся по кругу с определённой частотой. Если периодически и с той же частотой передавать им дополнительный импульс с помощью электрического поля, можно сильно повысить энергию ионов и тем самым поднять и температуру вещества.

Наконец, свой вклад внесло впрыскивание нейтрального пучка. Поясним, о чём речь. Горячая плазма в реакторе удерживается магнитным полем. Возникающие силы заставляют заряженные частицы изменять траекторию, избегая столкновения со стенками камеры (только благодаря этому последние не обращаются в пар). Однако на электрически нейтральные атомы магнитное поле не действует. Поэтому струя такого вещества может беспрепятственно проникнуть в магнитную ловушку. Там атомы моментально сталкиваются с ионами плазмы, теряют электроны и сами превращаются в ионы. При этом большая часть кинетической энергии пучка расходуется на нагрев плазмы.

Умелое использование всех этих механизмов и позволило учёным получить тепловую мощность более десяти мегаватт и с её помощью нагреть плазму до 100 миллионов °C. Точнее говоря, речь идёт о температуре электронов. Протоны – частицы гораздо более тяжёлые и в том же облаке плазмы могут иметь совсем другую температуру.

Эксперименты с периодическим воспроизведением такого состояния плазмы продолжались четыре месяца. Физики изучали устойчивость плазмы в магнитной ловушке, воздействие её на стенки реактора, движение раскалённого вещества и так далее.

Также испытанию подвергся охлаждаемый водой вольфрамовый дивертор – устройство, мешающее частицам со стенок камеры попадать в плазму.

Напомним, что реактор EAST был запущен в 2006 году. В 2017 году он впервые удержал максимальную температуру плазмы в течение более чем ста секунд.

В последние годы похожий результат был достигнут на нескольких термоядерных реакторах, но результат китайских физиков особенно важен в связи с необычно высокой температурой, которая развивается в EAST.

Поясним, что термоядерным реакциям в центре Солнца способствует мощная гравитация звезды и её огромные размеры. Чтобы получить нужный результат в земных условиях, и требуется такая гигантская температура. При этом её нужно поддерживать достаточно долго, чтобы необходимые реакции успели произойти.

К слову, EAST относится к так называемым токамакам. Слово образовано от аббревиатуры ТОКАМАК – "ТОроидальная КАмера с МАгнитными Катушками". Такой реактор представляет собой полый тор ("бублик"), внутри которого магнитные поля удерживают горячую плазму. Первый токамак был построен в 1954 году в СССР.

EAST стал первым в мире токамаком с некруглым поперечным сечением, магнитное поле в котором полностью создаётся сверхпроводящими электромагнитами.

Опыт китайских физиков наверняка будет учтён в проекте ИТЭР. Это крупнейший в мире термоядерный реактор, в строительстве которого участвуют 35 стран, в том числе Россия, Китай и США.

Конечной целью исследователей является промышленный термоядерный реактор. Если человечеству удастся создать эту технологию, оно будет фактически навсегда обеспечено дешёвой и экологически чистой энергией.

Правда, предстоит решить ещё несколько проблем, например, наладить производство тяжёлого изотопа водорода трития, который является стандартным термоядерным топливом.
P.S. У Сатурна не получается, они думают у них получится. Реактор уже есть- это Солнце. Надо думать не о том как создать второе Солнце, а о том как энергию Солнца превратить в электричество.