Intels kleine concurrent AMD heeft grootse ambities. De chipmaker rolt zijn Ryzen-portfolio op meerdere fronten uit én neemt het ook nog eens op tegen Nvidia.
AMD’s ingenieurs hebben de afgelopen jaren hard gewerkt aan ontwerp, verfijning en realisatie van de geheel nieuwe chiparchitectuur Zen. De daarop gebaseerde desktopprocessors dragen de naam Ryzen en zetten behoorlijk goede prestaties neer (met een opvallende discrepantie voor games). Het prestatieniveau is over het algemeen indrukwekkend te noemen. Dit is deels te danken aan reguliere zaken als kloksnelheid en meerdere cores. Maar deels scoort Ryzen door slimme vernieuwingen in het Zen-ontwerp.
Modulair en schaalbaar
Het chipbedrijf hangt zijn herstel echter op aan méér dan slechts de desktop en pc. De huidige reeks Ryzen-varianten, van high-end tot middenmoot, krijgt niet alleen nog een low-end-invulling en vervolgens laptopvarianten. AMD kijkt ook verder dan de pc, die qua verkoopcijfers geen grote groeimarkt meer is.
Zen is dan ook bewust een modulair ontwerp dat schaalbaar en dus breed toepasbaar is. De opzet begint bij multicore-bouwblokken (Core Complex, CCX) die vier cores hebben met elk hun eigen cache-geheugen. Deze basisblokken zijn weer aan elkaar te koppelen met een snelle interconnect: Infinity Fabric. Deze verbinding is een doorontwikkeling van AMD’s HyperTransport, waarmee het begin deze eeuw opzien baarde.
Epische servers
AMD heeft ook ambitieuze plannen voor de lucratieve servermarkt onthuld. De op Zen gebaseerde opvolgers voor de huidige Opteron-processors dragen de naam EPYC. Chipwatchers zien hierin een subtiele sneer naar de EPIC-architectuur van Intel en HP, de basis voor de uiteindelijk geflopte 64-bit Itanium-processor. Deze ondergang is mede veroorzaakt door AMD’s toevoeging van 64-bit instructies aan het 32-bit x86-processorplatform.
EPYC trekt de modulaire aanpak verder door. Deze serverprocessors bestaan uit meerdere gekoppelde chipmodules (codenaam Zeppelin), die elk weer worden gevormd door twee CCX-bouwblokken plus aanvullende on-die-elektronica. Laatstgenoemde is benodigd voor I/O-verkeer naar het hoofdgeheugen maar ook naar componenten zoals de PCI Express systeembus, SATA-connectors en netwerkaansluitingen.
Op de roadmap staat dan ook een multicore-monsterchip met wel 32-cores (en 64 threads), 8 geheugenkanalen en 128 PCIe-kanalen (lanes). Naast dit topmodel staan ‘lichtere’ EPYC-chips met als instapmodel een 8-core uitvoering. Computerfabrikanten die meegaan met AMD’s EPYC-plannen hebben ook systemen op stapel staan met twee processor-sockets. Tussendoor dit servergeweld en de gestage uitrol van Ryzen-desktopchips is AMD nog met een andere processorcategorie gekomen.
Zakelijke desktops
Eind vorige maand heeft de Intel-rivaal een aparte reeks chips onthuld voor zware bedrijfsdesktops. Deze Ryzen PRO-reeks komt na de zomer uit en is bedoeld voor pc’s waar zware rekentaken op worden uitgevoerd, of waar gevoelige gegevens op worden bewerkt. AMD geeft zijn zakelijke processors niet slechts het etiket ‘voor bedrijfsgebruik’ maar onderbouwt dat met extra securityvoorzieningen, zoals geheugenversleuteling en een ingebouwde 128-bit AES encryptie-engine.
Daarnaast komen de Ryzen PRO’s met zakelijke voorzieningen zoals drie jaar garantie, twee jaar productbeschikbaarheid qua verkoop en anderhalf jaar aan platformstabiliteit. Laatstgenoemde betekent dat bedrijven standaard systeemimages ongewijzigd kunnen gebruiken; er vinden dan geen chipset- of driverwijzigingen plaats die aanpassingen vereisen. Laptopuitvoeringen van de Ryzen PRO-chips volgen in de eerste helft van volgend jaar.
GPU-geweld voor AI
Tot slot opent AMD nog een geheel ander front in zijn strijd om herstel, marktaandeel en groei. Naast de concurrentie tegen Intel op de fronten van high-end desktops, consumentencomputers, servers en zakelijke pc’s neemt de x86-maker nog een andere concurrent op de korrel: Nvidia.
Die producent van grafische chips is op het eerste oog een concurrent voor AMD’s gpu’s (graphical processing units), die voortkomen uit het ooit overgenomen Ati. De aankomende nieuwe gpu-architectuur Vega maakt zijn debuut in Apple’s nieuwe Mac-workstation: de iMac Pro. Grafische kaarten voor andere computers volgen en AMD heeft nu alvast een speciaal topmodel voor professionals uitgebracht: de Vega Frontier Edition.
Het gaat hier in eerste instantie niet om een krachtige videokaart voor gamers, maar om een zware insteekkaart voor gespecialiseerde rekentaken. Gpu’s zijn namelijk goed voor veel meer dan alleen grafisch geweld. De gespecialiseerde rekenkracht van dit type chips blijkt goed geschikt voor bijvoorbeeld data analyse, machine learning, deep learning en de overkoepelende rekenlast van artificial intelligence (AI).
Futuristisch
Deze taken staan nog naast zware rekenklussen als het kraken van encryptie, het genereren van virtuele valuta zoals het bekende bitcoin, en het smeden van schakels in blockchain-toepassingen. Voornoemde voorbeelden klinken wellicht wat futuristisch of specialistisch (en in het geval van encryptie kraken wellicht zelfs crimineel), maar de praktijk blijkt rijp.
De toepassing van massale en zelflerende data-analyse heeft concreet en veelbelovend nut, met grote groeimarkten in het vooruitzicht. Zo maken deep learning en machine learning bijvoorbeeld zelfrijdende auto’s mogelijk. Nvidia timmert flink aan de weg op dit gebied. Zo heeft het net een samenwerking met Volvo onthuld.
Ondertussen ontwerpt internetreus Google eigen AI-processors, voor exclusief eigen gebruik, en introduceert Intel een nieuwe instructieset voor AI. Daar komt dus AMD’s aloude concurrent weer in zicht. Terwijl Intel op gpu-gebied geen grote speler is, heeft het ook zijn zinnen gezet op de ontluikende markt voor machinaal leren. Daar voert Nvidia momenteel de boventoon en komt AMD aan als uitdager.
Verse akkers
De Ati-overname van zo’n tien jaar geleden dient dus voor meer dan slechts videokaarten en cpu-gpu-integratie. Het nu met Vega geopende front tegen Nvidia – en in mindere mate tegen Intel – is misschien minder zichtbaar dan de diverse Zen-fronten, maar is in potentie belangwekkender voor de langere termijn. De pc-desktopmarkt is immers tanende en op de servermarkt wacht AMD een felle strijd tegen het goed ingegraven Intel. De groeimarkt voor nieuwe gpu-toepassingen is echter nog grotendeels onontgonnen.
