Dopo l'annuncio iniziale, fatto in occasione del primo Keynote della GPU Technology Conference, siamo venuti a conoscenza di ulteriori dettagli su quelle che saranno le caratteristiche tecniche della prossima generazione di GPU NVIDIA destinate all'utilizzo in tutte le tipologie di prodotti che l'azienda propone sul mercato.
Ricordiamo come le soluzioni Pascal siano state indicate, nella nuova roadmap di NVIDIA, al debutto nel corso del 2016, prendendo il posto precedentemente occupato dalle soluzioni Volta. Queste ultime non sono più menzionate nella roadmap ma possiamo con certezza confermare come il loro debutto sia stato posticipato, venendo dopo quelle Pascal. Quando? Presumiamo nel 2018, quindi 2 anni dopo Pascal, ma NVIDIA non ha fornito alcuna informazione specifica a riguardo.
Quali saranno le principali novità introdotte con Pascal? La prima è l'utilizzo di memoria 3D, nota anche con il nome di stacked memory. I chip memoria non saranno montati sopra il die della GPU ma accanto a questo, sopra lo stesso package del chip video, condividendone il substrato e quindi l'interfaccia di collegamento. In questo modo si ottengono vari benefici che vanno da un notevole incremento della bandwidth, ad un incremento del quantitativo di memoria che potrà essere più che doppia rispetto al design attuale oltre ad un notevole risparmio in termini di efficienza energetica.
In Pascal vedremo anche per la prima volta applicata la Unified Memory, grazie alla quale la CPU potrà accedere direttamente alla memoria della GPU e viceversa. I benefici diretti saranno con tutte quelle applicazioni di calcolo che sfruttano in parallelo CPU e GPU. Terza novità è NVLink, la nuova tecnologia di interconnessione che promette di superare le limitazioni proprie del collegamento PCI Express con un link proprietario di NVIDIA che potrà venir utilizzato tanto per collegare le GPU tra di loro come nel collegamento tra CPU e GPU.
L'interesse verso NVLink è notevole in quanto questa tecnologia punta a risolvere il problema della ridotta bandwidth nelle comunicazioni tra GPU e con la CPU, uno dei principali colli di bottiglia alle prestazioni che sia attualmente presente nei sistemi. D'altro canto se dal versante GPU non vi sono problemi, in quanto la connessione è tra modelli sviluppati da NVIDIA, per la parte CPU la situazione è decisamente più complessa. Al momento attuale IBM e NVIDIA hanno annunciato una partnership, con la prima che integrerà supporto NVLink all'interno delle proprie CPU della famiglia Power, ma è evidente che sia fondamentale per il successo di NVLink anche un pieno supporto con le soluzioni Intel.
Da ultimo parliamo del modulo Pascal, cioè della scheda mostrata da Jen-Hsun Huang durante il keynote. Caratterizzato da dimensioni pari circa a 1/3 di quelle di una scheda PCI Express, questo modulo integra GPU, memoria video stacked e la circuiteria di alimentazione richiedendo di venir collegato alla scheda madre attraverso due connettori posizionati nella parte inferiore. Questi connettori ricordano per la forma e la funzione quelli di tipo mezzanine utilizzati in sistemi server, e permetteranno di trasmettere non solo i dati ma anche l'alimentazione richiesta per i componenti presenti sul modulo Pascal.
Il modulo Pascal troverà utilizzo principalmente in installazioni server, richiedendo ovviamente ai produttori di server un radicale cambiamento nel design delle proprie soluzioni ma offrendo in questo modo un evidente incremento prestazionale soprattutto quando verranno integrati nel sistema più moduli Pascal. Le soluzioni Pascal verranno in ogni caso proposte anche su tradizionali schede PCI Express, così da avere massima flessibilità di configurazione con quanto disponibile sul mercato. Pensiamo in particolare al settore desktop, che vede piattaforme basate su PCI Express e che necessariamente richiederà soluzioni Pascal anche con questa interfaccia in modo da non richiedere cambiamenti radicali nel settore delle schede madri.
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Le novità di Pascal: memoria stacked e NVLink tutto su un modulo
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