GPU-oorlog barst los met lancering AMD Instinct MI100

AMD, Nvidia en Intel scherpen de messen

amd instinct MI100 oorlog

AMD lanceert een frontale aanval op Nvidia met de lancering van de AMD Instinct M100: een gpu-accelerator voor AI- en machine learning-workloads die een theoretische rekenkracht van 11,5 teraflops aan boord heeft. Daarmee is de chip veruit de krachtigste in zijn soort.

Nvidia ziet zichzelf als dominant in de HPC-acceleratormarkt. We begrijpen waarom: de Nvidia A100-gpu, gebaseerd op de Ampère-architectuur, is een absolute krachtpatser. De chip heeft zijn plaats in high-end HPC-systemen en kende met zijn 9,7 teraflops aan FP64-rekenkracht geen gelijke. De verleden tijd is hier op zijn plaats, want AMD betwist die leiderspositie nu met de lancering van een eigen hardwaremonster. Op de SC20-conferentie lanceert het bedrijf de AMD Instinct MI100.

AMD Instinct MI100: CDNA

Die kaart telt 120 actieve compute units, goed voor 7680 steam processors. AMD voorziet 32 GB aan HBM2-geheugen met een bandbreedte van 1,23 TBps. Het geheel levert 11,5 teraflops aan FP64-rekenkracht en overtreft zo de hardware van Nvidia. AMD’s Instinct MI100 is bovendien ’s werelds eerste chip die de 10 teraflops-grens in 64 bits-precisie-rekenkracht doorbreekt.

De accelerator is gebaseerd op een andere architectuur dan AMD’s gaming- en workstationhardware. Voor de visualisatie-georiënteerde kaarten gebruikt AMD de RDNA-architectuur, waarbij de ‘R’ naar Radeon verwijst. Deze Instinct MI100 is de eerste accelerator gebouwd op het Compute DNA of CDNA-platform dat AMD begin 2020 onthulde. CDNA-chips schrappen hardware zoals pixel rendering en brengen rekenkracht gebaseerde schakelingen in de plaats.

AMD Instinct MI100

De AMD Instinct MI100 is met andere woorden geoptimaliseerd voor gebruik als accelerator in het datacenter en heeft geen onnodige RDNA-bagage aan boord die in die context niet relevant is. Nvidia gebruikt een gelijkaardige techniek waarbij de A100 eveneens visualisatie-elementen mankeert die je wel in GeForce-kaarten terugvindt.

Interconnects

De gpu waarrond de MI100 gebouwd is, heet Arcturus. Arcturus is uitgerust met drie Infinity Fabric-lijnen. Infinity Fabric ken je als de lijm waarmee AMD chiplets aan elkaar plakt. De bliksemsnelle interconnect maakt gedeeld geheugen mogelijk waardoor meerdere chips als één kunnen functioneren. De drie Infinity Fabric-ankerpunten op Arcturus zorgen ervoor dat AMD de chips kan groeperen in een cluster van vier MI100’s, die samen als één geheel werken. AMD zorgt bovendien voor een integratie met zijn Epyc serverprocessors.

De samenwerking met de eigen cpu’s, gecombineerd met de viervoudige clusters, zorgt voor knappe schaalmogelijkheden en dat spreekt aan. AMD’s chips passen zo netjes in HPC-installaties zoals de El Capitan en Frontier-supercomputers die de VS momenteel bouwt. IBM en Nvidia hadden destijds een gelijkaardige capaciteit met de Nvidia-accelerators en de Power9-gpu’s, maar die overleefde de overstap naar Power10 niet. Dat is een gelukkig toeval dat AMD een extra zetje in de markt geeft.

Weerwoord van 80 GB

Moest AMD de enige zijn die op SC20 aankondigingen mag doen, dan zouden we de Instinct MI100 een geslaagde aanval op Nvidia noemen. Helaas voor AMD heeft Nvidia ook het één en ander te zeggen. De belangrijkste accelerator in het Nvidia-gamma blijft de A100. Die had met 40 GB aan geheugen al iets meer HBM2-geheugen aan boord dan de AMD Instinct MI100, maar onvoldoende om een belangrijk verschil te maken. Nvidia kondigt echter een nieuwe variant van de A100 aan: de Nvidia A100 80GB. Je kan al raden waar die 80 GB voor staat.

lees ook

Intel toont zelfgemaakte petaflops Xe-gpu

De zet van Nvidia zorgt ervoor dat de Instinct MI100 bij lancering wel de snelste accelerator op de markt is, maar al naargelang de workload zeker niet de beste. De 80 GB aan HBM2-geheugen met een bandbreedte van 2 TBps zijn erg interessant voor de meest geheugenintensieve workloads, en die komen veelvuldig voor in de AI/ML/HPC-context waarvoor de accelerators bedoeld zijn.

Toch mogen we de introductie van AMD niet onderschatten. Op papier is Arcturus de krachtigste gpu van het moment en AMD’s synergie met de eigen processorreeks is ongeëvenaard. AMD laat aan de wereld zien dat het meespeelt op het allerhoogste niveau, niet alleen in de cpu-concurrentie met Intel maar ook in de gpu-strijd tegen Nvidia. Momenteel is AMD de enige fabrikant ter wereld die zowel voor accelerators als voor x86-chips een aanbod aan de bovenkant van de markt heeft.

Totale oorlog met Intel Xe en Arm

Noch Nvidia, noch Intel leggen zich hierbij neer. AMD begrijpt dat de Instinct MI100 niet losstaat van de rest van zijn portfolio en de andere twee fabrikanten zoeken naar een antwoord op die aanpak. Bij Intel heet het tegenoffensief Xe. De Xe-architectuur is de fundering voor gpu’s en accelerators van Intel zelf, die synergie zullen bieden met het Core- en Xeon-gamma. Net als AMD en Nvidia kiest Intel voor een dubbele aanpak bij Xe. Er komen dus varianten met visualisatie, en varianten zonder die exclusief bedoeld zijn voor acceleratorwerk in datacenters en HPC-configuraties.  Voorlopig is het nog wachten op een Xe-antwoord op de AMD Instinct MI100 en de Nvidia A100.

Aan de andere kant is er Nvidia, dat zoals gezegd de synergie met Power en IBM heeft verloren. Dat is geen ramp aangezien Nvidia de focus momenteel elders legt. Het bedrijf lijfde Arm in en hoopt cpu’s op basis van de  ARM-architectuur naar het datacenter te brengen. Eerste pogingen daartoe van onder andere AWS zijn veelbelovend en Apple lijkt eveneens goed op weg om te bewijzen dat ARM niet hoeft onder te doen voor x86. Het zal nog even duren, maar een cpu-gpu/acceleratortandem van de stal van Nvidia staat zeker en vast op het programma.

lees ook

Arm en Nvidia: de chipwereld zal nooit meer dezelfde zijn

In dat licht moet de AMD Instinct MI100 wel een krachtpatser zijn. De kaart is in eerste instantie een aanval tegen de Nvidia A100, maar kadert in een veel bredere oorlog met Nvidia en Intel die over meerdere fronten wordt uitgevochten. Iedere fabrikant moet aan alle kanten tophardware klaar hebben, of riskeert achterop te raken. De concurrentiestrijd belooft bikkelhard en bijzonder interessant te worden. Met de AMD Instinct MI100 staat er alvast een capabele krijger op de frontlinie, al denken we niet dat Nvidia en de A100 echt geïntimideerd zijn.

nieuwsbrief

Abonneer je gratis op ITdaily !
  • This field is for validation purposes and should be left unchanged.
terug naar home