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Que proposent les plateformes x86 basse consommation ? AMD comme Intel ont décliné des puces d'abord pensées pour la mobilité en desktop. Qu'apportent ces solutions en pratique par rapport à l'entrée de gamme ?
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AMD annonce son projet Skybridge et le K12
Ce n'était plus vraiment un secret, AMD s'intéresse de très près a ARM depuis quelques temps. Un intérêt qui s'était concrétisé avec l'annonce de Seattle, un SoC serveur fabriqué en 28nm qui prendra place dans la gamme Opteron, basé sur des cores ARM Cortex-A57. Lors d'une conférence dédiée aux investisseurs ce soir, AMD a effectué une (longue) démonstration de sa plateforme Seattle faisant fonctionner une installation LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP). AMD tenant à insister quelque peu maladroitement sur le fait que l'écosystème logiciel côté serveur n'est pas marié indubitablement au x86. C'est certes vrai, mais la démo au final aurait pu fonctionner de la même manière sur un simple NAS d'entrée de gamme équipé d'un ARM 32 bits !
Les prévisions d'AMD montrent un tassement du marché x86 dans les années à venir au profit d'ARM.
La vraie raison de cette conférence aux investisseurs n'était heureusement pas cette démonstration, mais l'annonce des projets à venir. C'est pour 2015 que les choses s'échaufferont avec l'arrivée d'ARM dans la gamme AMD ailleurs que dans les serveurs. C'est à cela que correspond le projet Skybridge. Il s'agit d'une prochaine génération de SoC qui sera basée sur un process 20nm (AMD n'a pas précisé s'il s'agissait de TSMC ou de GlobalFoundries). On retrouvera une base SoC commune (une « fabric ») avec un GPU GCN, le support de HSA et au choix des cores « Puma+ » ou des cores Cortex-A57.
L'avantage de la solution est de proposer des SoC qui seront « pin compatible » permettant de créer des designs uniques (au niveau des cartes mères) qui pourront accueillir au choix des SoC ARM et x86. Une idée qui permet en théorie de donner plus de flexibilité aux développeurs de matériels pour créer par exemple un design commun de tablette x86 ou ARM. AMD n'a pas évoqué précisément de marché visé mais le sous-entendu étant de viser plus effectivement le marché des tablettes – au moins en 2015. Si les smartphones ont été évoqués brièvement AMD n'a pas confirmé à partir de quand une déclinaison serait disponible, indiquant simplement ne pas chercher à viser la partie « entrée de gamme » de ce marché.
L'autre annonce concerne ce qui se passera à partir de 2016. Actuellement AMD n'utilise que des cœurs génériques conçus ARM, mais cela va changer. Le constructeur a annoncé disposer d'une licence « architecture » auprès d'ARM, une licence déjà utilisée par AMD pour concevoir l'architecture « K12 » qui sera une implémentation custom d'armv8 (à l'image de ce qu'a proposé Apple avec son A7).
En entrant sur le marché ARM, et plus particulièrement des designs customs, AMD arrive – un peu tard – sur un marché très ouvert, mais aussi très concurrentiel et ou les marges sont en général minces. Une situation renversée par rapport au marché x86 ou AMD n'a qu'un concurrent et où il profite, malgré tout, de marges historiquement plus importantes. En proposant des Cortex-A57 génériques pour 2015, AMD jouera avant tout sur son expertise graphique et son architecture GCN pour se différencier.
A sa décharge, AMD ne sera pas le seul à proposer des cores ARM génériques en 2015 suivi d'une architecture custom plus tard, c'est la stratégie qu'utilisera par exemple Qualcomm qui a annoncé des Snapdragon 808 et 810, Cortex-A57 (et A53) en 20nm fabriqués chez TSMC pour 2015 également en attendant un successeur de Krait (l'architecture custom de Qualcomm en 32 bits) pour plus tard.
Les Kabini AM1 ne sont pas fabriqués par TSMC
Le lancement de la plateforme AM1 par AMD n'était pas sans poser quelques interrogations, notamment sur le délai qui s'est écoulé entre la version mobile de Kabini et cette version socket. Nous avons cependant obtenu une partie de la réponse en notant la présence de la traditionnelle mention « DIFFUSED IN GERMANY » sur le capot des SoC AM1. Pour rappel, par diffusion, AMD entend une des étapes préalables au traitement des wafers qui seront utilisés par la suite pour la fabrication des puces. Une seconde mention indique « MADE IN TAIWAN » sur les échantillons que nous avons eus entre les mains, une mention qui peut prêter à confusion sachant qu'il ne s'agit pas de la fabrication de la puce, mais bel et bien de l'assemblage final du die sur son support. On peut d'ailleurs trouver également la mention « MADE IN MALAYSIA » sur d'autres processeurs AMD fabriqués par GlobalFoundries (les circuits de fabrications étant relativement complexes, en grande partie pour des raisons fiscales).
Reste un problème, jusqu'ici les processeurs Kabini ont été fabriqués par TSMC, quelque chose qui ne semble pas compatible avec les mentions présentes sur les SoC AM1 : TSMC gère en effet de bout en bout les étapes de fabrication dans ses usines à Taiwan. Interrogé sur le sujet, AMD nous a indiqué que contrairement aux modèles sortis précédemment, les Kabini en version socket sont fabriqués par GlobalFoundries.
C'est bien entendu une surprise, et un sujet sur lequel AMD reste en général assez peu loquace. Le constructeur nous avait déjà confirmé la semaine dernière que les Beema - les successeurs de Kabini - seraient eux aussi fabriqués chez GlobalFoundries. Stratégiquement, utiliser une déclinaison desktop de Kabini - ou les pressions sur la consommation sont moins importantes que sur des versions mobiles/tablettes – semble une bonne idée pour AMD qui peut, avec des risques faibles, effectuer l'apprentissage du process 28nm de GlobalFoundries dans le cadre d'une utilisation basse consommation, avant d'opter pour une transition complète sur la famille suivante Beema/Mullins avec lesquelles les différences sont qui plus est, minces. Cela explique également le délai entre les versions mobiles et socket qui ne sont donc pas tout à fait identiques.
Sur la raison de cette transition de TSMC à GlobalFoundries, il faut voir avant tout un rééquilibrage. AMD était devenu excessivement dépendant sur le 28nm de TSMC, y fabriquant ses GPU, les SoC Kabini, et également les SoC des Xbox One et Playstation 4. Une situation due en grande partie aux retards très importants de GlobalFoundries sur son process 28nm, il aura fallu attendre le début de l'année pour enfin voir arriver des APU AMD en 28nm fabriquées chez ce constructeur, les Kaveri qui étaient attendus à l'origine pour 2013.
En déportant des puces à haut volume et cout de vente faible (ce que sont les Kabini et les SoC consoles) vers GlobalFoundries, AMD libère de facto de l'allocation auprès de TSMC (une ressource très limitée) pour y fabriquer des puces plus rentables, comme ses GPU haut de gamme dont la disponibilité n'est pas idéale. Il sera intéressant de voir quelle sera la stratégie adoptée sur le 20nm par AMD, TSMC semblant une fois de plus disposer d'une avance importante sur ce node par rapport à GlobalFoundries. On se rappellera enfin que pour le node suivant, le 14nm, GlobalFoundries a signé un accord de partenariat historique avec Samsung pour partager de bout en bout un processus de fabrication commun.
L'après CMT chez AMD fin 2016 ?
Selon Bits and Chips , qui ne cite pas de source précise, une nouvelle architecture x86 hautes performances serait actuellement en cours de développement chez AMD sous la houlette de Jim Keller. L'actuel Chief Architect for CPU Cores d'AMD est pour rappel de retour chez AMD depuis 2012 après avoir été system engineer sur l'architecture K7 puis lead architect sur le K8, il a par ailleurs coécrit les spécifications x86-64 et HyperTransport… des noms qui rappellent la période phare d'AMD.
Prévue pour une finalisation fin 2015 avec une déclinaison au sein de produits d'ici fin 2016 ou début 2017, cette architecture abandonnerait le principe du CMT introduit avec Bulldozer en 2011 et qui a connu les évolutions Piledriver puis Steamroller, en attendant Excavator pour 2015 qui sera intégré dans Carrizo, un nouvel APU qui remplacera les actuels Kaveri. A la place la nouvelle architecture d'AMD reviendrait vers des cœurs classiques, sans partage de ressources, et on l'imagine avec une efficacité en forte hausse. Encore à l'état de rumeur, cette information corrobore d'autres bruits de couloir que nous avions entendus par le passé concernant les développements d'AMD à venir.
SDK Mantle en beta privée
AMD vient de mettre en place un portail dédié aux développeurs intéressés par son API graphique bas niveau Mantle. Un premier pas vers une éventuelle ouverture qui se fait assez timidement puisqu'il s'agit d'une beta privée. Seuls les développeurs invités (et soumis à un accord de non divulgation) peuvent ainsi avoir accès au kit de développement
Le constructeur indique qu'une quarantaine de studios ont déjà été préenregistrés pour cette beta, mais une procédure pour demander un accès est disponible sur le portail (AMD précisant que la procédure est soumise à une sélection). La question de l'ouverture publique de l'API a jusqu'ici été éludée par AMD, ce qui n'empêche pas d'avoir vu les annonces se multiplier avec par exemple récemment celles concernant Thief, Cryengine ou encore Civilization : Beyond Earth.
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