Nvidia käynnisti eilen GTC-tapahtumassaan (GPU Technology Conference) ensimmäisen Arm-pohjaisen CPU-suorittimensa. Grace on tarkoitettu datakeskuksiin. Kyse on ”uudenlaisesta tietokoneesta”, kuten pääjohtaja Jensen Huang hehkutti avainpuheenvuorossaan.
Jensenin mukaan Grace-prosessori on 10 kertaa tehokkaampi kuin tämän päivän tehokkaimmat datakeskusprosessorit. Jensen siis vertasi Gracea Nvidia DGX -pohjaisin järjestelmiin, jotka toimivat x86-prosessoreilla.
Piirin ja arkkitehtuurin kehitykseen on panostettu yli 10 000 miestyövuotta. Intelin ja AMD:n kannalta Grace on erittäin paha uutinen. Intel on saanut jyllätä datakeskuksissa varsin vapaasti, eikä Arm-arkkitehtuuri vielä ole esittänyt sille juuri puheita isompaa haastetta. Tämä muuttuu Gracen myötä.
Intelin onneksi Grace on tarkoitettu hyvin rajatulle niche-alueelle. Kyse on pitkälle erikoistuneesta prosessorista, jolla voidaan esimerkiksi kouluttaa seuraavan sukupolven neuroverkkomalleja. Tällä tarkoitetaan jättimäisiä malleja, joissa on jopa yli biljoona parametriä.
Käytännössä tämä tarkoittaa superkoneita, jotka oppivat prosessoimaan esimerkiksi luonnollisia kieliä merkittävästi nykyistä tehokkaammin. Tämä on esimerkki alueista, joilla yleiskäyttöinen CPU ei ole vastannut huutoon.
Jensenin mukaan CPU:n ongelma on ollut muistin hitaus. GPU-prosessorin käytössä voi olla esimerkiksi 80 gigatavua muistia, mutta dataa voidaan siirrellä sen ja grafiikkaprosessorin välillä 2 teratavun sekuntinopeudella. CPU-järjestelmissä data liikkuu prosessorin ja muistin välillä nopeudella, joka on 40 kertaa hitaampi.
Grace puolestaan hyödyntää NVLink-väyliä. Kaikkiaan neljä NVLink-liitäntää voi siirtää dataa kaksisuuntaisesti 900 gigatavua sekunnissa. Prosessori hyödyntää LPDDR5-muistia. DDR4-muistiin verrattuna se tuo kaksinkertaisen datakaistan kymmenen kertaa paremmalla energiatehokkuudella.
Teollisuusrobotiikan nopea kasvu ja siirtymä kohti teollisuus 4.0 -ympäristöä nostavat ajoituksen kriittiseksi suorituskykytekijäksi. Älykkäät robotit, IoT-verkot ja tekoälypohjainen laadunvalvonta edellyttävät alle mikrosekunnin synkronointia, johon perinteiset kvartsiratkaisut eivät aina pysty vastaamaan vaativissa tehdasolosuhteissa. Piipohjaiset MEMS-ajoituspiirit tarjoavat tarvittavan vakauden, iskunkestävyyden ja lämpötilansietokyvyn.
