新聞分析:AMD將走向怎樣的Fusion新未來?

上網時間: 2011年06月20日 關鍵字: FSA  CPU  GPU  AMD  開放

AMD 院士Phil Rogers在該公司不久前於美國舉行的 Fusion 開發者高峰會(Fusion Developers' Summit)上表示,其Fusion系統架構(FSA)未來將把 CPUGPU 核心之間的界線模糊化;他也表示,AMD會開放 FSA ,讓其他硬體廠商也採用該規格。


但Roger並未詳細敘述這意味著未來AMD處理器將如何演變,而且最顯而易見的是,他也沒有說AMD是否會將 ARM 核心納入Fusion晶片中──雖然那看來也會是一個選項。也許其可能性是非常低、非常遙遠,但也有可能AMD是為接下來的重大宣佈賣關子。


無論如何,顯然AMD已經嘗過類似ARM引以自傲的「生態系統(ecosystem)」甜頭,而且該公司就是相信自己能利用Fusion上溯至抽象層(abstraction),並定義出一個通用的異質多核心架構(heterogeneous multi-core architecture),讓所有人都能使用。


AMD的大膽計畫是合乎邏輯的;生產那些與英特爾(Intel)直接競爭的晶片,困難度比眾核心(many-core)晶片高得多,所以AMD得放手一搏;而且,AMD並不像英特爾被困在亟於脫身的PC世界。AMD這種想利用多重處理技術(multiprocessing)作為優勢的企圖,與該公司開始支援 OpenCL 與其他平行編程(parallel programming)支援功能的舉措密切相關。


從另外一個角度也能看出AMD計畫的合理性;當我們從多核心(multi-core)進展至眾核心,CPU與GPU處理元素本身將變得與舊時的ASIC單元(cell)類似。那些取代邏輯閘成為晶片內功能區塊選項的,也反過來被預特徵描述(pre-characterized)電晶體取代,做為可用的標準化元素。


摩爾定律(Moore's Law)與技術演進史所帶來的啟發是,CPU與GPU將成為晶片內少數標準化的功能區塊,而且其價值將取決於兩者的結合與共同執行所表現出的效益;而既然這些功能區塊是可編程的,軟體就會是一個關鍵。


也許有人會爭論,晶片內功能區塊的標準化在CPU領域早已經發生,也就是x86架構與ARM核心;而現在AMD正在進行的是軟體方案的標準化,以及多核心硬體的抽象化。而AMD朝處理器設計更上層移動很重要,還有另一個理由。


對軟體開發商來說,他們希望自己所撰寫的程式碼只要寫一次、在有必要時進行編譯,而且可以執行在眾多平台上,並能重複使用於多次更新的硬體版本;但多核心處理技術的誕生所帶來的風險,讓那種希望破滅。此外,硬體廠商必須採取某些行動來確保程式碼的可移植性,這或許也意味著一系列廣泛的標準化議題。


因此,AMD嘗試在FSA的中間層(intermediate layer)──簡稱FSIA,被形容為虛擬指令集架構(virtual instruction set architecture)──簡化CPU/GPU編程路徑;該中間層屆時將透過自動負載平衡與調度(automated load balancing and dispatch)機制取用底層的資源,而且AMD希望FSA能處理無論是x86、ARM、Mali、PowerVR等等型態的資源。


在被「生態系統」的優勢強烈吸引的同時,AMD也體認到,這種在處理器業務思維上的轉變是很重大的,也可能是該公司無法獨力完成。為了讓FSA的建構看來是有價值的,AMD得儘可能提供軟體開發商最廣泛的平台,以及保證其最大的可移植性。而誰知道他們不會吸引比ARM陣營更堅強的一群晶片製造商夥伴?


還有一個問題──也是Roger在高峰會上沒有透露的──就是AMD要如何利用FSA來賺錢?是讓自己成為FSA晶片的最佳實現者嗎?(這也是AMD與其他x86晶片廠商競爭的慣用模式);或者是學ARM進行FSA的授權?ARM一直都有很好的理由不嘗試與其授權客戶競爭。


AMD應該還是會用老方法來生產FSA異質多核心晶片,這是他們的企業文化;所以他們採取開放、免費的策略,邀請所有人一起加入。但別指望其中包括英特爾,在下一代眾核心處理器的開發領域,該公司是一個平等地位的競爭者。


後記:還有一個沒有答案的問題,是FSA是否終有一天讓CPU與GPU核心完全融合在一起成為單一功能居區塊?在我的理解,Roger在高峰會上的介紹其實完全沒有提到這一點。當然,統一的CPU/GPU ISA匯流排介面,至少在初期階段,會比標準化的功能區塊來得新奇;但如果統一化的邏輯與繪圖核心性能更強大、也更具效益,FSA應該要將之發揚光大。



編譯:[email= judithcheng@globalsources.com]Judith Cheng[/email]

(參考原文: Why AMD is opening up Fusion: CPU, GPU cores are the new gates,by Peter Clarke)