Radeon Instinct MI60 : première carte Vega 20 !

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AMD a tenu sa keynote « Next Horizon » et a présenté sa première carte Vega 20 : la Radeon Instinct MI60 !

Vega 20 est une puce différente de Vega 10 (contrairement à Polaris 20 vs Polaris 10). Elle propose le même nombre d’unité de calculs car est toujours limité par les 64 CU (donc 4096 Stream Processors) maximum de l’architecture GCN.

Par contre les unités tournent plus vite : on passe de 1500 MHz pour la MI25 (utilisant Vega 10) à environ 1800 MHz pour la MI60. Comment est-ce possible ?

Vega 20 utilise le fameux node 7 nm, utilisé également dans les processeurs Zen 2. Cette gravure permet de réduire la consommation à fréquence égale. Et donc d’augmenter la fréquence à consommation identique. C’est le cas ici.

En plus, grâce à cette nouvelle gravure, la taille du die diminue drastiquement : on passe de 495 mm² pour Vega 10 à 331 mm² pour Vega 20. Cela a pour conséquence : une puce plus facile à produire, des rendements plus élevés, et un coût de revient plus faible.

Malgré tout la puce n’est pas tout à fait identique, puisqu’elle passe de 12.5 milliards de transistors à 13.2 milliards. D’où viennent ces 700 millions de transistors supplémentaires (l’équivalent d’un GPU complet de HD 3870) ? Réponse : les unités double précision (FP 64 bits). En effet Vega 10 avait un ratio double précision de 1/16, Vega a un ratio de 1/2. Ainsi la double précision n’est plus 16 fois plus lente que la simple précision mais 2 fois plus lente seulement !

Mais AMD n’oublie pas la « mode » du Deep Learning et de son besoin en calculs Int basse Precision, puisque Vega 20 est compatible Int 8 et Int 4.

Vu que l’on parle des différents types de calculs, voici les chiffres en ops/Flops pour chaque (Vega 10 → Vega 20) :

  • FP16 : 24.6 → 29.6 TFLOPS
  • FP32 : 12.3 → 14.7 TFLOPS
  • FP64 : 0.77 → 7.4 TFLOPS
  • Int8 : 49 → 59 TOPS
  • Int4 : 0 → 118 TOPS

Mais en plus de la fréquence qui augmente, la carte utilise non plus 2 stacks HBM mais 4 ! Ainsi la quantité de mémoire double mais aussi le débit ! On passe ainsi à 32 Go et une bande passante de 1 To/s.

De plus, les cartes se connectent entre elles avec un nouveau port, nommé Infinity Fabric Port (200 Go/s), 6fois plus rapide que le PCI-e 3.0. Elle permet de connecter jusqu’à 4 GPU avec une topologie en anneau (ou en double anneau jusqu’à 8 GPU).

En parlant de PCI-e, la carte sera PCI-e 4.0. Elle sera donc idéalement appairée à un processeur Zen 2 (Epyc Rome ou Ryzen Matisse), architecture compatible elle aussi PCI-e 4.0.

Au niveau des performances, AMD la compare à la Tesla V100 (un dérivé Pro de la Titan V) de Nvidia et elle semble bien s’en sortir :

L Radeon Instinct MI60 est prévue pour ce trimestre pour un prix inconnu (mais comptez entre $5000 et $8000). Voici à quoi elle ressemblera :

AMD n’a pas parlé de l’éventualité de porter Vega 20 dans le domaine particulier. Cela ne veut pas dire qu’il n’y aura pas de Vega 56 et 64 v2, mais qu’il est possible que ces cartes n’existent pas et qu’AMD décide de passer directement à Navi en 2019 sur le segment des particuliers.

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