AMD & INTEL⁠⁠

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?