パソコン・メモメモ備忘録

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AMD hUMA アーキテクチャ

Impress さんの記事。なかなか興味深い話だ。AMD の CPU と GPU の統合がまた一歩進んだ感じ。この記事も利点ばかり挙げているが、不安な点もいくつかはある。

やはり、GPU のメモリアクセス帯域食いの問題。無駄にキャッシュコヒーレンシを取ると、CPU 側のメモリアクセスがかなり阻害されてしまいそうなイメージ。実際の数字を知らないので、勝手な想像ではあるが。キャッシュのスヌーピングがえらいことになったりはしないのだろうか。CPU と GPU が同じ領域を同時に(細粒度で交互とか)にアクセスしないようにする仕組みがあったりするかもしれない。GPU の方で一定期間あるメモリ領域をロックしてしまうとか。ロックしている領域は、キャッシュコヒーレンシを取らない(というか CPU 側でキャッシュしない?)。

メモリ帯域も気になる所。PS4 のように GDDR5 のメモリを直付け的に使ってメモリアクセス帯域を稼ぐなら、まだわかるが、現状の PC のメモリ帯域のままでは厳しそう。メモリバスの幅を増やして(Quad チャネルとか)欲しい所だが、それではコストが上がってしまう。フレームバッファ用のメモリを TSV 等でオンダイにするべきか。

昔懐かし、コプロセッサ的位置づけに GPU がなるような印象を受ける。本当に GPU がそれに適しているのだろうか、という疑問もある。常に何かを表示すべき GPU と、大量の数値計算をまとめて処理する機能は、同じハードウェアを共用すべきなのだろうか。まぁ、汎用の大量の演算器アレイがあって、それを何に使う?となった時に、GPU として使ったり、大量の数値計算に使ったり出来るのは便利なのかもしれない。

将来的には、中心に、大量の演算器アレイがあって、その周りに、そこへデータを流し込んだり補佐的処理を行う CPU 部分と、GPU 独特の機能(ラスタライザとか?)部分が取り囲んでいる形態になるのかもしれない。

Intel も hUMA 同様のアーキテクチャを入れた CPU 等を作ってくると思うので、今後、このアーキテクチャを生かしたソフトウェアが出てくるのが楽しみではある。画像認識や音声認識が当たり前のようになるはず。