NVIDIA se relance dans les cartes graphiques avec plusieurs processeurs

Pour l'avancée des processeurs en général, les fabricants de semi-conducteurs semblent converger vers une piste : plus de petites puces, mais fortement intégrées AMD et Intel, par exemple) — même si l'option inverse, de bien plus grosses puces, pourrait aussi être bénéfique. NVIDIA avait déjà tenté, par le passer, d'intégrer plusieurs processeurs graphiques sur une même carte (comme les GeForce 9800 GX2), vues par l'ordinateur comme deux cartes graphiques distinctes. En cela, leur programmation est relativement ardue, afin d'exploiter leurs propriétés au maximum pour obtenir un gain de performance sérieux (ce qui impose notamment de limiter les communications entre les deux processeurs).

À cause des difficultés que ce schéma imposait, NVIDIA a abandonné cette piste… mais seulement temporairement, selon les résultats d'une équipe de chercheurs de NVIDIA Research. Leur dernier prototype intègre trente-six modules dans un même boîtier, avec un interconnecteur de haute performance. Chacun de ces modules implémente un cœur RISC-V, seize éléments de calcul (PE, processing element), de la mémoire tampon, ainsi que huit liens GRS (ground-referenced signalling) pour une bande passante de cent gigabits par seconde. Ce processeur est prévu pour des tâches de type inférence dans les réseaux neuronaux.

Cette puce n'est pas prévue pour une commercialisation à court terme, mais plutôt pour que NVIDIA se fasse la main avec des technologies qui pourraient se révéler importantes dans les prochaines cartes graphiques, comme des possibilités de mise à l'échelle et la communication entre puces. Ce prototype utilise un réseau en grille pour relier les trente-six modules. Ils communiquent par leurs ports GRS avec une très faible latence. Au niveau de la description des modules, NVIDIA a plongé dans le domaine du OOHLS (object-oriented high-level synthesis), qui propose d'apporter les mêmes avantages en termes d'organisation du code que la programmation orientée objet à la description de puces (en SystemC).

À voir quand des cartes graphiques utiliseront ces techniques pour monter en puissance de calcul.

Source : Nvidia’s 36-module research chip is paving the way to multi-GPU graphics cards.