AMD Smart Access Memory: ZEN 3 + RDNA2 = kẻ huỷ diệt Intel và NVIDIA?
Mới đây, thế hệ GPU RDNA2 của AMD đã được cho ra mắt với những chiếc card đồ họa có sức mạnh gấp 2 lần thế hệ trước. Cùng với đó là thế hệ CPU ZEN 3 mới cũng có hiệu năng rất khủng khiếp. AMD cũng là công ty đầu tiên và duy nhất hiện này vừa sản xuất vi xử lý x86 vừa sản xuất card đồ họa rời mà có được nhiều sự chú ý đến thế. Và để tận dụng lợi thế đó thì AMD đã cho ra mắt một công nghệ mới dành riêng cho những bộ máy chạy đồng thời CPU Ryzen và GPU Radeon trong cùng một hệ thống có tên gọi là “Smart Access Memory”.
Công nghệ này bản chất là mở một cánh cổng từ CPU đến thẳng VRAM của GPU. AMD nói rằng CPU và GPU bình thường bị hạn chế ở “băng thông” 256MB cho việc truyền dữ liệu qua lại. Điều đó hạn chế các nhà phát triển game và những ứng dụng yêu cầu các lượt trao đổi dữ liệu thường xuyên giữa CPU và VRAM khi các tập lệnh vượt quá kích thước đó, gây ra sự kém hiệu quả và giới hạn hiệu suất. Đó là một phương án xử lý khá đơn giản và hợp lý - việc di chuyển dữ liệu luôn tiêu tốn nhiều năng lượng hơn so với việc thực hiện các hoạt động tính toán dựa trên nó do đó việc tối ưu hóa quy trình giúp cải thiện hiệu suất và hiệu quả sử dụng điện năng cao hơn.
Kết hợp cùng công nghệ này là một công nghệ khác hoàn toàn mới “Infinity Cache” 128MB có thể gia tăng thêm đáng kể về băng thông giữa CPU và GPU. AMD chưa chia sẻ cụ thể về công nghệ Infinity Cache của mình nhưng chúng ta được biết rằng bộ nhớ đệm 128MB về cơ bản đóng vai trò như bộ nhớ trung gian có tốc độ cực cao giữa các lõi xử lý chính và VRAM.
Chưa rõ liệu Infinity Cache mới được triển khai theo cách thức L3 hay L4, nhưng AMD cho biết bộ nhớ này có tốc độ cực cao cùng mật độ lớn có thể chứa nhiều dữ liệu hơn cùng với đó được thiết kế gần với các lõi tính toán do đó tăng tốc độ truy cập, do đó tăng hiệu suất trên mỗi lệnh xử lý (giống như chỉ số IPC trên CPU). AMD cũng cho biết rằng công nghệ Infinity Cache sẽ có tăng thêm mức hiệu năng tương đương 10% hiệu suất trên điện năng sử dụng và tăng gấp đôi băng thông (tăng 117%) với mức tiêu thụ điện năng thấp hơn so với bộ nhớ truyền thống.
Công nghệ Infinity Cache là một bước đệm hoàn hảo cho công nghệ Smart Access Memory để mang lại một băng thông lớn việc trao đổi dữ liệu. Đáng ngạc nhiên hơn là AMD cho chúng ta biết Infinity Cache dựa trên thiết kế bộ nhớ đệm L3 của CPU Zen, có nghĩa là nó là thành quả của công nghệ được sử dụng chéo cho nhau giữa CPU và GPU của AMD. AMD cũng cho biết Infinity Cache là một “khoản đầu tư” kỹ thuật tốt hơn so với việc sử dụng các giải pháp khác đắt tiền hơn, như sử dụng bộ nhớ rộng hơn và nhanh hơn (GDDR6X…)
Hiệu quả của công nghệ này cũng được AMD công bố ngay trong sự kiện ra mắt RDNA2, với các tác vụ gaming thì hiệu năng sẽ tăng từ 5% - 11%. Đây là một con số tuy không quá cao nhưng cũng đáng chú ý vì đây sẽ mở đầu cho một kỷ nguyên của việc tối ưu phần cứng và phần mềm. Một số các công nghệ khác cũng đang được phát triển song song với Smart Access Memory là công nghệ của NVIDIA cho phép dữ liệu từ ổ cứng đi thẳng vào GPU để xử lý tuy nhiên công nghệ này chưa thực sự tạo được tiếng vang vì hiệu quả còn kém. Nhưng ngược lại với NVIDIA thì AMD đã làm tốt hơn vì họ nắm trong tay quy trình sản xuất cả GPU và CPU nên việc tối ưu luồng dữ liệu xử lý là đơn giản hơn NVIDIA hơn rất nhiều.
Thời gian gần đây thì Intel cũng đã bắt đầu vào cuộc đua sản xuất GPU tuy nhiên những mẫu card này có hiệu năng khá thấp và Intel cũng chưa thực sự tung ra được một mẫu sản phẩm nào có hiệu năng có thể so sánh được với những đối thủ còn lại trên thị trường nên việc tối ưu hóa của Intel còn tương đối xa. Đây sẽ là xu hướng trong tương lai vì việc tăng hiệu năng ngày càng khó khăn hơn khi đã đạt đến các giới hạn về vật lý cũng như công nghệ. Bước khởi đầu này sẽ mở ra một bước tiến mới về tốc độ xử lý trên máy tính mà điện năng sẽ càng được tiết kiệm hơn.
