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La spécification HSA 1.0 disponible

Publié le 19/03/2015 à 11:51 par Guillaume Louel

La fondation HSA (Heterogenous System Architecture) a annoncé cette semaine la publication de la version 1.0 de sa spécification. Pour rappel, le but de cette technologie est de proposer des solutions pour les problèmes d'hétérogénéité des plateformes de calcul - CPU et GPU – qui diffèrent fondamentalement dans leur fonctionnement et dans leur programmation. HSA tente de résoudre certains de ces problèmes, notamment autour de la manière de collaborer autour d'un espace mémoire unique.

Trois documents ont été publiés, ciblant respectivement le matériel, les développeurs bas niveau (ceux qui réalisent les outils, compilateurs, etc) et les développeurs d'applications (avec notamment un support de C++, Java et Python). Toutes ces spécifications sont téléchargeables librement sur le site de la fondation.

Lancé (et toujours présidé) par AMD, l'effort HSA regroupe désormais d'autres sociétés, particulièrement dans le monde de la mobilité. La fondation compte désormais parmi ses membres ARM, Imagination Technologies (PowerVR), LG, Mediatek, Qualcomm et Samsung.

CES: AMD en dit plus sur les APU A10 Kaveri

Publié le 07/01/2014 à 04:16 par Damien Triolet


Alors que le lancement de l'APU Kaveri, qui inaugure le 28nm de GlobalFoundries, est confirmé pour mardi prochain, AMD profite du CES pour lever un coin du voile sur les deux premiers modèles desktop, les APU A10-7850K et A10-7700K. Leurs spécifications de base avaient pour rappel fuité le mois passé. Concernant ces spécifications, nous apprenons en plus aujourd'hui que la fréquence de base de l'A10-7850K est de 3.7 GHz contre 4.0 GHz pour sa fréquence turbo maximale.

AMD confirme également que le GPU intégré portera la marque Radeon R7 alors que nous aurions pu penser qu'AMD opterait par exemple pour Radeon R5 de manière à réserver Radeon R7 et R9 aux GPU dédiés.



Avec Kaveri, AMD introduit le concept de Compute Cores, qui ne manquera pas de générer de nombreuses discussions. Un Compute Core est défini par AMD comme un bloc capable d'exécuter des tâches à travers la HSA : soit un "core" CPU (la moitié d'un module) soit un "core" GPU (une compute unit incluant 4 unités vectorielles 16-way).

Si représenter de la sorte le GPU est bien plus pertinent et honnête que de faire passer chaque ligne d'une unité vectorielle pour un core (et ainsi en porter le nombre à 512), nous ne sommes pas convaincus qu'il soit très évident pour le consommateur de comprendre la qualification d'un A10-7850K en APU 12 cores (4 cores CPU + 8 cores GPU)… Nous espérons donc qu'AMD n'abuse pas de cette simplification.

Sur le plan technique, AMD avance toujours un gain maximal de 20% au niveau de l'IPC pour les cores Steamroller, insiste sur le support de la HSA qui ouvre de nouvelles possibilités, l'intégration du moteur TrueAudio et rappelle que le GPU de type GCN supporte Mantle pour une efficacité supérieure en se débarrassant du surcoût de l'API DirectX, si les développeurs acceptent de faire cet effort.

Pour les APU Kaveri desktop, le TDP variera entre 45 et 95W suivant les modèles. AMD précise que ces APU supporteront un TDP configurable, c'est-à-dire qu'il sera possible via le bios d'adapter le TDP, que ce soit pour l'overclocking ou pour réduire température et nuisances sonores.

AMD présente également quelques chiffres de performances, probablement histoire de compenser quelque peu les premiers résultats moins encourageants qui ont circulé sur le net :


Ces chiffres fournis par AMD indiquent clairement la tendance, les gains seront à chercher du côté du GPU intégré et pas vraiment du côté des cores CPU.

APU13: HSA: nouveaux membres, Oracle, Java...

Tags : AFDS; AMD; GPGPU; HSA;
Publié le 13/11/2013 à 21:39 par Damien Triolet

Il y a un peu plus d'un an, AMD inaugurait la HSA Foundation en partenariat avec ARM, Imagination Technologies, MediaTek et Texas Instruments. Rapidement, Samsung et Qualcomm ont rejoint le groupe de fondateurs de ce consortium qui a pour rappel comme objectif de concevoir des standards dédiés au calcul hétérogène, qu'ils concernent l'aspect programmation ou l'implémentation matérielle.


Petit à petit, la liste de membres qui ont rejoint la HSA Foundation à un niveau ou à un autre s'est allongée et à l'occasion du Developer Summit 2013, AMD annonce avoir à nouveau renforcé les rangs du consortium :

Broadcom
Canonical Limited
Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI)
Huawei
Industrial Technology Res. Institute
Kishonti
Lawrence Livermore National Laboratory
Linaro
Oak Ridge National Laboratory
Oracle
Synopsys
TEI of Crete
UChicago Argonne, LLC. Operator of Argonne National Laboratory
VIA Technologies

Parmi les nouvelles arrivées notons le géant chinois des télécoms Huawei, Kishonti (GLBenchmark), Oak Ridge (qui a mis en place le supercalculateur Titan équipé en Tesla Kepler de Nvidia), Oracle (qui a pour rappel racheté Sun et donc Java) et VIA/S3 Graphics. De quoi donner progressivement de plus en plus d'influence à la HSA.

Son support s'étend également au niveau des langages de programmation. L'implémentation du support de la HSA est actuellement en cours pour Python, OpenMP, C++ AMP et Java :



Annoncé lors de l'AFDS de 2011 par Microsoft, C++ AMP sera, comme nous pouvions alors le supposer, étendu pour supporter la HSA en plus d'un mode OpenCL générique. La différenciation se fera au moment de la compilation où il sera possible de viser le langage intermédiaire HSAIL pour la HSA ou SPIR 1.2 pour les périphériques compatibles OpenCL. Par ailleurs, bien qu'initiative de Microsoft, AMD annonce que C++ AMP sera disponible également sous Linux et que ce support sera mis en place autant pour ses APU que pour ses GPU.

Depuis quelques temps, AMD travaille avec Oracle pour intégrer le support de la HSA dans Java 9 Sumatra et rendre l'utilisation des cores massivement parallèles aussi simple que possible. Un projet ambitieux et en attendant que cela soit finalisé et disponible, APARAPI initialement limitée à OpenCL dans Java 7 va supporter la HSA dans Java 8 (Project Lambda). Oracle a d'ailleurs réalisé une première démonstration sur base d'une simulation de type N-Body, qui, vous vous en doutez, était nettement plus rapide une fois accélérée par un GPU.

AMD hUMA: la mémoire unifiée trouve un nom

Tags : AMD; GPGPU; HSA;
Publié le 06/05/2013 à 18:01 par Damien Triolet

Il y a près de 2 ans, AMD avait dévoilé ses plans concernant l'évolution de la plateforme GPU computing pour une exploitation en symbiose plus simple et plus efficace des cores GPU et CPU. Cette plateforme dénommée HSA (Heterogeneous System Architecture) a pour rappel été ouverte par AMD et transférée à un consortium chargé d'en finaliser les spécifications et de poursuivre son développement tant logiciel que matériel. Une approche qui a permis de rallier de nombreux acteurs importants, issus du monde ARM, à la cause d'AMD.

Si en pratique AMD reste le pilote au niveau de la HSA, en finaliser les spécifications à plusieurs a entraîné plusieurs retards, notamment sur la publication des différentes documentations et des premiers outils complets à destination des développeurs. Tout cela semble cependant commencer à se préciser.


AMD a récemment donné un nom commercial à l'une des évolutions les plus importantes qui seront apportées par la HSA : l'unification de l'espace mémoire entre CPU et GPU pour simplifier le travail des développeurs et améliorer les performances notamment en supprimant des déplacement de données inutiles.

Pour représenter l'unification de la mémoire entre le CPU et le GPU, AMD s'est inspiré des acronymes tirés du SMP : UMA (Uniform Memory Architecture), une seule mémoire physique partagées par les cores CPU, et son évolution NUMA (Non Uniform Memory Architecture), plusieurs mémoires physiques partagées par les cores CPU. Dans un système multi-socket, NUMA permet à chaque CPU de disposer de son propre contrôleur mémoire et de sa propre mémoire, tout en gardant un espace mémoire unifié mais bien entendu sans garantir des performances homogènes sur l'ensemble de celui-ci.

Préparée et annoncée (voire réannoncée régulièrement) par AMD, Nvidia et même Intel, l'unification de l'espace mémoire entre les CPU et les GPU est une évolution logique et primordiale de (N)UMA vers le GPU computing. AMD a ainsi décidé de la nommer hUMA pour Heterogeneous Uniform Memory Architecture. Notez qu'en principe, dans le cas d'un GPU non-intégré, il serait plus correct de parler de hNUMA, puisque la mémoire est non-uniforme, mais nous ne savons pas si AMD prévoit de faire cette distinction.

En réalité, nous ne savons pas grand chose sur les détails, AMD n'ayant strictement rien dévoilé de neuf en dehors de l'acronyme hUMA. Si les aspects pratiques d'une mémoire virtuelle unifiée sont logiques dans le cas d'un APU ou de tout CPU avec GPU intégré, de nombreuses questions se posent par rapport aux GPU externes. Le support au niveau des OS est également un point important puisque leurs gestionnaires mémoire devront être revus pour la supporter.

Pour que la HSA et les produits qui l'implémenteront puissent réellement ouvrir de nouvelles portes et trouver un certain succès, il est important qu'AMD fournisse dès que possible tous les outils et toute la documentation nécessaires aux développeurs. Inutile de dire que cela demandera plus que de faire de la communication pour de la communication autour d'un nouvel acronyme pour représenter l'espace mémoire unifié.

Notez qu'AMD a récemment reporté son forum technologique dédié au GPU Computing de juin à septembre. Il change au passage de nom pour abandonner sa composante Fusion et devenir l'AMD Developer Summit (APU13 en abrégé). Il devrait laisser plus de visibilité aux autres membres de la HSA Foundation et enfin être le lieu de la concrétisation de cette plateforme.

Si vous désirez en savoir plus concernant la HSA et la mémoire unifiée, c'est un whitepaper de l'été 2012 qui reste le plus complet. Vous pourrez le consulter ici.

AMD Kaveri et Steamroller repoussés ?

Publié le 03/11/2012 à 17:43 par Marc Prieur


Lancée en 2011 avec Bulldozer, l'architecture CMT d'AMD devait connaitre plusieurs évolutions :

- Piledriver en 2012
- Steamroller en 2013
- Excavator en 2014


La dernière roadmap publique datant de février faisait en fait mention pour 2013 uniquement d'un APU doté de Steamroller en 2013, Kaveri, qui devait au passage profiter de cœurs graphiques de type "GCN" – comme les Radeon 7000 – et être gravé en 28nm.


DonanimHaber a mis les mains sur une roadmap plus récente sur laquelle Kaveri est absent en 2013. A la place, on trouve Richland, une évolution de Trinity utilisant toujours des cœurs x86 PileDriver et des cœurs graphiques dénommés "Radeon Cores 2.0" qui sont a priori encore des VLIW4 (en opposition au VLIW5 utilisés sur Llano).

Rien de bien neuf donc si ce n'est la mention d'amélioration au niveau de l'HSA, peut-être l'unification de l'espace mémoire entre CPU et GPU dont il était question ici pour 2013. Rien n'est indiqué concernant le process utilisé pour cet APU. Côté AM3+, comme en février on reste sur Vishera, alors que sur l'entrée de gamme l'APU Kabini et ses cœurs Jaguar remplaceront Brazos 2.0 et ses cœurs Bobcat.

Voilà une mauvaise nouvelle qui risque de mettre AMD dans une situation difficile face à l'offensive Haswell d'Intel, prévue pour le second trimestre 2013.


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