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AMD a décidé de suivre la voie de Nvidia en mettant en place une stratégie spécifique pour conquérir le marché émergent de l'intelligence artificielle. La société compte pour cela sur un écosystème ouvert, sa future architecture GPU Vega et sur des synergies avec la plateforme serveur Zen.

Lors de l'AMD Tech Summit qui s'est tenu la semaine passée, AMD a présenté sa stratégie par rapport au marché émergent de l'intelligence artificielle, ou intelligence machine, qui passe en l'état actuel des choses principalement par le deep learning. Nous en avons déjà parlé à plusieurs reprises, rappelons simplement qu'il s'agit d'une part d'entraîner un réseau de neurones numériques (par exemple à faire la différence entre en chien et un chat en cherchant des points commun entre des milliers de photos identifiées) et d'autre part de déployer ce réseau en vue d'une exploitation pratique (par exemple ne distribuer de la nourriture qu'aux chiens).

L'entraînement d'un réseau tout comme son exploitation, ou inférence, a besoin de puissance de calcul et représente une opportunité pour les accélérateurs de tous types dont bien entendu les GPU. L'accélération du deep learning est d'ailleurs actuellement dominée par Nvidia qui, en plus d'un écosystème logiciel complet, propose des produits spécifiques pour l'entraînement et pour l'inférence, particulièrement dans le cadre de la conduite automatisée qui représente un débouché prometteur.

Les GPU proposés par AMD sont également adaptés à ces tâches, et sont déjà exploités dans une certaine mesure, mais pour aller plus loin une initiative spécifique était nécessaire. C'est là qu'intervient Radeon Instinct avec de nouveaux accélérateurs positionnés vers ce marché, un écosystème logiciel plus complet et une future architecture GPU, Vega, qui va proposer quelques optimisations utiles.

Grossièrement la gamme de Radeon Instinct s'inscrit dans la continuité des FirePro S, les accélérateurs dédiés aux serveurs, mais avec un positionnement stratégique retravaillé pour coller à un marché en pleine explosion. Les 3 nouvelles cartes dédiées à l'accélération prennent ainsi les noms de Radeon Instinct MI6, MI8 et MI25, MI étant une référence à Machine Intelligence et le nombre qui suit une référence à leur puissance de calcul. Serveur oblige il s'agit dans tous les cas de solutions passives.

La Radeon Instinct MI6 est équivalente à une Radeon RX 480 avec un GPU Polaris 10, une puissance de calcul de 5.7 Tflops, une bande passante de 224 Go/s et une consommation annoncée à moins de 150W. Le modèle MI8 est pour sa part dérivé de la Radeon Nano et propose 8.2 Tflops et 512 Go/s pour une consommation de moins de 175W.

C'est bien entendu la Radeon Instinct MI25 qui est la plus intéressante, même si elle ne sera pas disponible directement puisqu'il s'agit d'un futur accélérateur basé sur le GPU Vega 10. Cet accélérateur offrira une puissance de calcul de 25 Tflops, mais attention, il s'agit de calcul au format FP16 via le support du packed math.

Tout comme Nvidia le fait sur le GP100 et le Tesla P100, AMD a conçu ses nouvelles unités de calcul de manière à ce qu'elles puissent exécuter au choix soit des instructions FP32, soit un vecteur de 2 instructions FP16. De quoi doubler la puissance de calcul lorsqu'une précision réduite est suffisante, en opposition aux Radeon récentes qui ne supportent le format FP16 qu'au niveau du stockage dans les registres, mais pas au niveau des unités d'exécution.

AMD parle également de High Bandwidth Cache and Controller. Sachant que Vega supportera la mémoire HBM2, cela semble indiquer qu'elle sera exploitée en tant que cache et donc possiblement en complément d'un autre type de mémoire, le tout piloté par un nouveau contrôleur.

Enfin, AMD donne une première information concernant la consommation de ce futur GPU haut de gamme. Il est question de moins de 300W mais au vu des chiffres communiqués pour les autres Radeon Instinct, c'est à priori 300W et pas moins pour Vega 10. C'est similaire au Tesla P100 et il restera à voir si les déclinaisons orientées vers les joueurs pousseront la limite de consommation vers le haut comme pour la Radeon Fury X, ou la limiteront comme pour la (GeForce) Titan X.

Pour atteindre 25 Tflops en FP16, et donc 12.5 Tflops en FP32, plusieurs options sont possibles, mais la plus probable est un GPU composé de 4096 unités de calcul cadencée à +/- 1.5 GHz. Enfin, lors de la présentation de ces cartes, Liam Madden de Xilinx a précisé voir beaucoup d'intérêt dans le format 8-bit, ce qui laisse penser qu'un certain niveau de support est présent à ce niveau, comme le fait Nvidia sur ses GPU Pascal dédiés à l'inférence (autres que le GP100). A noter qu'AMD mentionne des NCU, ce qui signifie probablement New Compute Unit et d'autres améliorations peuvent donc être au programme.

Pour accompagner ces accélérateurs, l'aspect logiciel est évidemment crucial. AMD se base à ce niveau sur sa plateforme ROCm dédiée au calcul hétérogène et qui est déjà en partie optimisée pour l'accélération des frameworks principaux dédiés au deep learning, tels que Caffe, entre autre grâce à la prise en charge depuis quelques temps du code CUDA (via des outils de portage). AMD proposera également MIOpen au premier trimestre 2017, une réponse au cuDNN de Nvidia et donc une librairie dédiée à l'accélération par ses GPU des routines les plus courantes liées au deep learning. Autant pour ROCm que pour MIOpen, AMD insiste sur une approche open source pour convaincre les développeurs.

Enfin, AMD fait part de son intérêt pour les interconnexions nouvelles qui vont permettre d'aller au-delà des limitations du PCI Express 3.0, et sur la possibilité de fournir une plateforme complète sur base de serveurs Zen. De tels serveurs sont déjà prévus chez SuperMicro (SYS 1028GQ-TRT), Inventec (G888, 100 Tflops avec 4 MI25 et rack de 3 petaflops avec 120 MI25) et Falconwitch (PS1816, 400 Tflops avec 16 MI25).

Nous avons profité de notre présence sur place pour interroger Raja Koduri sur l'opportunité d'apporter des modifications spécifiques pour le deep learning à l'architecture de ses GPU. Comme à son habitude le chef de file du Radeon Technology Group s'est montré très pragmatique. Si quelques petites touches peuvent être utiles, les algorithmes évoluent beaucoup trop rapidement pour des modifications de grande ampleur.

Et de préciser que face à une approche très brute force du deep learning il n'est pas impossible de découvrir un beau matin une technique totalement différente qui réduira à néant certains travaux précédents. Face à cela, Raja Koduri estime que la flexibilité et les performances de base de son architecture, et surtout de son compilateur, restent garants de la pertinence de ses GPU dans le domaine de l'intelligence machine. Si des architectures spécifiques à certains algorithmes ont été développées par différents acteurs, il ne pense pas que cela ira plus loin que des implémentations de type FPGA, tout du moins à court et moyen termes.

 

 

Enfin, terminons par préciser qu'un prototype de Radeon Instinct était déjà en démonstration la semaine passée et était occupé à entraîner un réseau. Impossible cependant d'observer la carte de plus près que ce que n'offre notre cliché, AMD ayant pris soin de camoufler la moindre ouverture du boîtier qui l'embarquait.

Aucune information précise n'a été communiquée sur la disponiblité du GPU Vega 10 et de la Radeon Instinct MI25, AMD se contentant de parler du premier semestre 2017, ce qui revient en général à exclure le premier trimestre. Il faudra donc patienter encore quelques mois avant de voir débarquer ce GPU très attendu, même si d'ici là quelques aspects techniques devraient être dévoilés.

Vous pourrez retrouver l'intégralité de la présentation d'AMD ci-dessous :

 

 

AMD a annoncé hier soir ses résultats pour le troisième trimestre 2016. Le constructeur enregistre un chiffre d'affaire en hausse de 1,307 milliard, 23% de plus qu'en 2015 sur la même période qui avait été particulièrement difficile. Séquentiellement, le chiffre d'affaire est en hausse de 27%.

Le constructeur parle de ventes record sur son activité "semi-custom", porté notamment par l'arrivée de la génération intermédiaire de consoles chez Microsoft et Sony, mais aussi des ventes GPU et APU en hausse.

Cela n'empêche pas le constructeur d'enregistrer une perte de 293 millions, une perte que l'on doit à la renégociation de l'accord WSA qui lie AMD a GlobalFoundries. AMD a pris une charge exceptionnelle de 340 millions pour couvrir le coût de cette renégociation, qui n'imputera plus les trimestres à venir.

Sans cette charge, AMD aurait enregistré un bénéfice mais comme nous l'indiquions a l'époque, cette renégociation était probablement indispensable pour AMD pour leur permettre de produire plus librement leurs GPU, par exemple, chez TSMC. Les incertitudes du 7nm de GlobalFoundries (et l'absence de 10nm) font qu'il était plus qu'indispensable à AMD de ne pas se retrouver enfermé avec un fondeur qui ne serait pas compétitif.

Dans la session de questions/réponses, la CEO Lisa Su a confirmé que Zen en version desktop (Summit Ridge) est toujours prévu pour le premier trimestre, et que la version serveur sera lancée au second trimestre 2017. L'échantillonnage des puces est en cours chez les partenaires d'AMD et se passerait "bien".

Côté GPU, Vega est toujours confirmé pour le premier semestre sans plus de détails. Il est probable qu'il s'agira d'un des produits "16nm", qui sera fabriqué chez TSMC grace à la renégociation de l'accord, interrogé pour en savoir plus sur la répartition à venir entre les multiples sources de fabrication, AMD s'est contenté d'évoquer des choix au cas par cas, ou en fonction des clients.

Par rapport à la situation financière difficile d'AMD, ces résultats sont plutôt encourageants. Malgré tout et comme pour Intel il y a quelques jours, les investisseurs poussent l'action à la baisse (-6% avant l'ouverture des marchés), en grande partie à cause du déclin du marché du PC et des perspectives sur le dernier trimestre.

Pour rappel, en septembre dernier, AMD s'est réorganisé de manière à mettre en place une division à peu près indépendante qui se focaliserait sur tout le pan "graphique" de ses activités. Le Radeon Technologies Group était né et s'apparentait en quelque sorte à une reformation de l'ancien ATI qui avait été progressivement intégré au sein d'AMD. Un an après c'est l'occasion pour cette division graphique de faire le point.

L'intérêt de la réorganisation était de donner plus d'agilité et de liberté aux équipes chargées des GPU et des cartes graphiques, que ce soit en termes de stratégie commerciale, de communication ou d'utilisation de son budget. Face à un délitement de ses parts de marché, un changement significatif était devenu important pour lutter plus efficacement contre Nvidia dans l'écosystème PC. C'est Raja Koduri, ex architecte et ex CTO qui, après un passage chez Apple, a pris la direction de ce Radeon Technologies Group (RTG).

Sa mission était on ne peut plus claire : stopper la chute des parts de marché et remonter la pente. Pour y parvenir, ce n'est pas réellement plus de moyens qui ont été donnés à Raja Koduri, mais plutôt l'opportunité de faire mieux avec ce qui est disponible et de revoir certaines priorités. Le premier changement visible pour les utilisateurs a été une refonte de la stratégie liée aux pilotes accompagnée d'une nouvelle interface et d'un changement de marque.

Le RTG a ensuite peaufiné sa manière de collaborer avec les développeurs, notamment avec le portail GPUOpen, avec un timing qui a suivi l'arrivée des nouvelles API. Un investissement important a également été effectué au niveau de la réalité virtuelle. Si cette technique d'affichage ne génère pas encore énormément de revenus, elle offre par contre pas mal de visibilité, ce qui est toujours bon à prendre en plus de se positionner sur ce nouveau marché. Et évidemment de nouveaux produits ont été lancés avec la famille de Radeon RX 400 Polaris. Si tout n'a pas été parfait concernant leur lancement, et si elles ne peuvent pas concurrencer les GeForce sur le haut de gamme, elles représentent sans aucun doute de meilleurs produits par rapport à l'ancienne gamme.

Hier, lors d'une conférence avec la presse, Raja Koduri a expliqué être satisfait des résultats et du travail de ses équipes, beaucoup a été fait au cours des 12 derniers mois, tout en indiquant leur rappeler régulièrement qu'il reste encore énormément à faire. Comme nous l'avons vu dans les chiffres de parts de marché, la division RTG d'AMD est effectivement en train de remonter la pente. Il est question d'une progression de 26% à 34% de ses parts de marchés entre Q4 2015 et Q2 2016 (cartes graphiques desktops + mobiles). Un résultat très encourageant pour Raja Koduri. Toujours très pragmatique et réaliste, il précise que ce résultat est d'autant plus appréciable qu'il a été obtenu alors même que Nvidia ne lui a pas facilité la tâche avec de bons produits et une exécution sans faille.

Quid de la suite ? Malheureusement, nous n'en saurons pas plus sur les futurs produits et technologies qui seront proposés par le RTG. Raja Koduri s'est contenté de rappeler avoir mentionné il y a peu le premier semestre 2017 pour les très attendus GPU Vega, en précisant cependant que des détails les concernant seraient dévoilés avant les fêtes de fin d'année. Une stratégie de communication qui semble donc à peu près similaire à celle engagée pour Polaris et qui consiste en partie à occuper l'espace pour gagner du temps.

Cette approche, souvent nécessaire pour une société en position de challenger, est évidemment à double tranchant puisqu'elle revient à dévoiler certains éléments à la concurrence et peut conduire à s'avancer trop tôt sur des aspects qui ne sont pas encore garantis. Lors d'une précédente discussion avec Raja Koduri, après que la campagne de communication axée sur l'efficience de Polaris ait été lancée mais avant les tests des Radeon RX 400, ce dernier nous avait indiqué qu'il était crucial de trouver avec ses équipes un bon équilibre pour faire en sorte de bénéficier d'un peu de teasing sans prendre le risque de décevoir en survendant certains aspects. Nous espérons évidemment que cet équilibre aura été mieux calibré et attendons avec impatience d'en savoir plus sur la génération Vega.

 

 

Si AMD vise actuellement l'entrée et le moyen de gamme avec ses puces Polaris 11 et 10, il compte bien adresser un niveau de performance plus élevé avec une puce combinant 14nm et HBM2 dénommée Vega.

Dévoilé en mars 2016 cette génération était alors annoncée pour début 2017. Depuis des médias avaient relayés des rumeurs faisant état d'une sortie anticipé, mais une présentation d'AMD faite aux investisseurs ce mois confirme que le lancement de Vega est prévu pour le premier semestre 2017. Patience est mère de vertu !

Dans la dernière version de son catalogue dédié à la mémoire graphique, SK Hynix précise que sa HBM2 devrait être disponible au cours du troisième trimestre. Deux références sont au catalogue, la distinction se faisant au niveau de la vitesse - 1.6 ou 2.0 Gbps soit 204 ou 256 Go/s. La HBM2 Samsung utilisée par Nvidia sur Tesla P100 fonctionne pour sa part à 1.4 Gbps soit 179 Go/s.

Dans les deux cas il s'agit de puces de 4 Go intégrant 4 die de 1 Go empilés et alimentés en 1.2V. De quoi obtenir avec un bus 4096-bit comme celui intégré sur la puce AMD Fiji ou Nvidia GP100 16 Go de HBM2 à 1 To/s. Il est probable qu'AMD fasse appel à l'une ou l'autre de ces références pour sa future puce Vega, reste à savoir si cela se fera au travers d'un bus 2048 ou 4096-bit.