Zapomnij o tym, jak teraz korzystasz z komputera. Microsoft i AMD mają niesamowity plan
Nowe procesory AMD to obietnica jeszcze wyższej wydajności w przenośnych komputerach osobistych. Oczywistość, nieprawdaż? Na szczęście nie to jest w nich najciekawsze. Mobilne Ryzeny 7000 zapewnią fundament pod niezwykle ciekawą przyszłość, w której surowa moc obliczeniowa czy nawet energetyczna sprawność systemu nie są jedynymi ważnymi jego cechami.
O tym, że sztuczna inteligencja to przyszłość informatyki, prawdopodobnie nikogo przekonywać już nie trzeba. Znaczna część konsumentów obcuje ze sztuczną inteligencją niemal co chwila - czy to korzystając z klawiatury z autokorektą, wyznaczając trasę w nawigacji, czy też używając głosu do sterowania jakimś urządzeniem, czy nawet wykonując zdjęcie telefonem komórkowym. SI jest już dosłownie wszędzie. I cały czas się rozwija.
Od czasu do czasu szerszej publiczności udostępniana jest jakaś nowatorska usługa, która wyjątkowo dobitnie pokazuje jak szeroko rozwijane są prace nad sztuczną inteligencją. Najświeższym przykładem jest czatbot ChatGPT, który wzbudził niemałe poruszenie w branży. Internauci zwariowali na jego punkcie i nic dziwnego - ChatGPT w wielu przypadkach okazuje się użyteczniejszy i wygodniejszy w obsłudze niż Wyszukiwarka Google.
Algorytmy związane z pracą SI stały się tak istotne, że znaczna część konsumenckich urządzeń ma już na pokładzie dedykowane tym algorytmom chipy - w tym niemal każdy telefon czy tablet. Akceleratory SI nie są też w żadnym razie obce światowi komputerów osobistych, jednak z uwagi na otwartość koncepcji PC trudno je nazwać integralną częścią jego architektury.
Microsoft, jeden ze światowych liderów w rozwoju sztucznej inteligencji, próbuje to zmienić od dawna. Wie, że jego przewaga nad konkurencją w rozwoju SI to atut, który aż się prosi do wykorzystania w świecie PC. Tymczasem jedyne mainstreamowe komputery osobiste z dedykowanym krzemem do akceleracji przeliczeń SI w standardzie są komputery Mac z procesorami Apple Silicon.
W świecie komputerów, nad którymi Microsoft ma większą kontrolę, do tej pory na potrzeby Microsoftu w kwestii akceleracji przeliczeń SI na komputerach osobistych odpowiadał tylko Qualcomm. Problem w tym, że PC z tymi układami sprzedają się marnie: może i mają chipy do akceleracji przeliczeń SI, ale ich ogólna wydajność jest bardzo rozczarowująca.
Nowy sojusznik jest znacznie bardziej sensowny. AMD nie tylko doda do swoich chipów NPU. Na dodatek mają to być rewelacyjne chipy.
Zawarcie NPU (Neural Processing Unit - a więc bloku obliczeniowego do akceleracji przeliczeń SI) to nie jedyny atut układu Apple Silicon. Procesory Apple’a zaoferowały też bardzo wydajny Multimedia Engine, czyli blok obliczeniowy dedykowany przeliczeniom związanym z kodowaniem wideo w wysokiej rozdzielczości - bardzo pomysłowy dodatek, mając na uwadze wysokie znaczenie półamatorskiej produkcji wideo na potrzeby YouTube’a i TikToka.
Zostały też wykonane w zaawansowanej litografii, co zapewniło im bardzo wysoką sprawność energetyczną. Za sprawą tych procesorów komputery Mac rozprawiały się z większością postawionych przed nimi zadań w błyskawicznym tempie, nie potrzebując przy tym nawet aktywnego chłodzenia.
Tymczasem tegoroczne układy Ryzen 7000 zostały wykonane w litografii o bardzo podobnej precyzji, co najnowsze układy Apple M2. Podobnie jak chipy Apple’a, również i chipy AMD oferują sprzętowe dekodowanie multimediów (w tym najnowszego kodeka AV1). A także, po raz pierwszy, dedykowaną w chipie x86 jednostkę tego rozmiaru do przeliczeń SI. Prawdziwe NPU, które jest bezpośrednim efektem przejęcia firmy Xilinx przez AMD.
Pierwsze komputery na rynku, jakie będą wyposażone w tę technologię, wyposażone będą w chip oznaczony jako Ryzen 9 7940HS (8 dwuwątkowych rdzeni, 4 GHz do 5,2 GHz, 40 MB cache, TDP 35-45 W), Ryzen 7 7840HS (8 dwuwątkowych rdzeni, 3,8 GHz do 5,1 GHz, 40 MB cache, TDP 35-45 W) lub Ryzen 5 7640HS (6 dwuwątkowych rdzeni, 4,3 GHz do 5 GHz, 38 MB cache, TDP 35-45 W).
AMD nie zdecydowało się przy tym pójść drogą Apple’a, Intela i Qualcomma. Jego układy Ryzen 7000, w przeciwieństwie do Core’ów i Snapdragonów, nie będą zawierać rdzeni CPU różnego rozmiaru. Miałem okazję zapytać o tę decyzję Scotta Skankarda, dyrektora produktu, tuż po premierze tych procesorów na targach CES w Las Vegas.
- Warto się zastanowić czemu nasi konkurenci tak podchodzą do tego problemu. Procesory ARM wywodzą się z energooszczędnych urządzeń, tam od samego początku były niskoenergetyczne rdzenie, z czasem musieli odpowiedzieć na zwiększone zapotrzebowanie na moc obliczeniową. Intel miał z kolei odwrotny problem, jego potężne rdzenie nie nadawały się do urządzenia typu laptop. Różne rodzaje rdzeni w jednym procesorze o różnej charakterystyce i przeznaczeniu to rozwiązywanie problemów, w które te firmy same się wpędziły
- jak twierdzi mój rozmówca.
- Nasza mikroarchitetura Zen 4 jest tak sprawna energetycznie, że nie stawia przed nami takich wyzwań. Układy z Zen 4 spotkasz w energooszczędnych laptopach i potężnych stacjach roboczych. Myśląc o Zen 4 od samego początku projektu myśleliśmy przede wszystkim o sprawności energetycznej, a dopiero potem o wydajności. Wydaje mi się, że jesteśmy jedyną firmą zajmującą się architekturą x86, która tak podchodzi do projektowania procesorów. Jeśli fundamentem projektu jest sprawność energetyczna, skalowanie wydajności idzie łatwo. Intel tak do tego nie podchodzi, więc ma problemy. Więc tworzy procesory z rdzeniami różnych rozmiarów
– dodaje Skankard.
Mobilne Ryzeny 7000 mają nie tylko zostawić Intela w tyle w kwestii efektywności modułów CPU i NPU, rywalizując właściwie już tylko z Apple’em, to na dodatek mają utrzymać swoją przewagę w formie wydajności graficznej przy równie wysokiej sprawności energetycznej.
Znajdujący się w chipie moduł GPU to bazujący na mikroarchitekturze RDNA 3 Radeon RX 7000. To właśnie on odpowiada za akcelerację przeliczeń kodowania wideo, oferuje też akcelerację przeliczeń związanych ze śledzeniem promieni. Obsługuje w pełni standard DisplayPort 2.1, będąc w stanie renderować obraz 4K nawet przy 480 Hz.
Niewykluczone, że w przyszłości z NPU w CPU będzie mogło też skorzystać GPU. Dedykowane moduły do sztucznej inteligencji są wykorzystywane w chipach Nvidii do wydajnej rekonstrukcji obrazu, czego moduł Radeon póki co nie potrafi. - Przyglądamy się temu. Nie mamy na razie nic do ogłoszenia, ale zapewniam, że eksplorujemy temat - jak zdradził w rozmowie ze Spider’s Web Aaron Steinman, menedżer produktu Radeon. AMD od zawsze było wyjątkowo pomysłowe w łączeniu CPU i GPU w jeden system, a oszczędności w rozmiarze układu byłyby znaczące.
NPU, którego nie użyje nikt? Bez Windowsa to się nie uda. AMD znalazł w Microsofcie ważnego sojusznika.
Moduł NPU nie pomoże użytkownikowi w żaden sposób, jeżeli żadne oprogramowanie nie będzie w stanie się do niego odwołać. Wiedzą o tym wszyscy posiadacze PC z Windowsem i chipami Snapdragon, w których NPU na dziś używany jest właściwie głównie do obsługi kamery i mikrofonów. Dzięki temu owe komputery potrafią wyjątkowo sprawnie wyciszać dźwięki tła podczas połączeń, automatycznie kadrować użytkownika w wideorozmowie czy wręcz zmieniać mu mimikę przy minimalnym wpływie na ogólną wydajność PC. To w najlepszym razie miły dodatek, a nie przełom w pracy na PC. O to również spytałem przedstawicieli AMD będąc w Las Vegas.
- Dziś mogę z tobą porozmawiać tylko o współpracy z Microsoftem i tylko o tym, co już pokazali [chodzi o te akcelerowane przez NPU efekty i filtry dla obrazu z kamery internetowej - przyp. red.]. Ale rozmawiamy z firmami takimi, jak Adobe o które zapytałeś i wspólnie z nimi pracujemy. Naprawdę, nie mogę dziś zdradzić więcej, ale możesz się spodziewać wielu ogłoszeń niebawem, w tym kilku niespodzianek
- zapewniał mnie Skankard.
Skankard poradził mi jednak zwrócić uwagę na wystąpienia czołowych przedstawicieli naszego strategicznego partnera, czyli Microsoftu. A tak się składa, że jeszcze przed premierą nowych procesorów Panos Panay (szef działu Windows i Surface) i Lisa Su (dyrektor generalna AMD) mieli liczne wspólne wystąpienia, Panay chętnie też wrzucał zdjęcia z Su na swoje social media. O czym wtedy mówili?
Windows.AI.
- SI zmieni sposób, w jaki używany jest Windows, i to całkiem dosłownie. SI potrafiąca porozumiewać się językiem naturalnym czy programistycznym czy samodzielnie tworząca zupełnie nowe projekty wizualne porywają dziś uwagę z uwagi na możliwości, jakie otwierają. Nigdy wcześniej czegoś takiego nie widzieliśmy, a już możemy z tego skorzystać. Brakuje tylko systemy operacyjnego, który by te doświadczenia zapewnił we wszystkich aplikacjach i grach. Właśnie tym się aktualnie zajmujemy
- ogłosił Panay, jako gość podczas mowy otwierającej Lisy Su na CES 2023.
Panay bezpośrednio nawiązywał oczywiście do wielomiliardowych inwestycji Microsoftu w rozwój SI (w tym w rozwój Open AI) i do tego, że SI Microsoftu już dziś zarabia dla firmy i jej partnerów miliardy operując wewnątrz aplikacji hostowanych na Azure. Teraz te rozmaite narzędzia, w tym nawet ChatGPT, miałyby trafić bezpośrednio do Windows i aplikacji Microsoft 365, działając zarówno online, jak i offline. W tym drugim przypadku przede wszystkim na PC z NPU, takimi jak te w nowych Ryzenach.
Word, który sam pobierze z Excela dokładnie te dane, które są ważne dla kontekstu i sam ubierze je w słowną interpretację? Designer, który na polecenie użytkownika stworzy od zera ilustrację w danym stylu na zadany temat? Windows, który sam zaproponuje użytkownikowi optymalny plan dnia pracy? To tylko mały wycinek spektrum możliwości, jakie komputerom i działającym na nich oprogramowaniu zapewniają algorytmy SI. Niektóre są bardziej wyszukane: patrz rozmaite aplikacje graficzne na komputery Mac, które wykorzystują NPU do sprawniejszej analizy obrazu.
To jednak dopiero początek. NPU debiutują, póki co, w jednej linii procesorów. Posiadaczy PC z Windows i NPU będzie relatywnie niewiele, co wyklucza gwałtowną rewolucję. AMD zapewnia mnie jednak, że to przemyślana strategia. Na dziś komputery z tymi układami przeznaczone są dla deweloperów chcących optymalizować aplikacje pod NPU oraz dla entuzjastów, chcących testować pierwsze nowości.
Od sprzętowej akceleracji SI nie ma jednak odwrotu w świecie PC. Staną się tak oczywistą częścią procesorów, jak dziś są nimi moduły GPU. Mając na uwadze związane z tym bardzo szerokie korzyści dla nas, użytkowników komputerów, a także trwający już od lat sukces NPU w urządzeniach mobilnych, jedyne pytanie jakie pozostaje zadać to: co tak późno?