AMD on esitellyt 5. sukupolven EPYC 8005 -palvelinprosessorit, ja sen viesti teleoperaattoreille selvä: kantataajuuslaskenta kuuluu yleiskäyttöiselle x86-prosessorille, ei erillisille baseband-ASICeille tai FPGA-kiihdyttimille.
Uusi EPYC 8005 -sarja, koodinimeltään Sorano, on suunnattu erityisesti virtualisoituihin RAN-ympäristöihin eli vRAN-toteutuksiin. Tavoite on ajaa tukiaseman raskas L1–L2-prosessointi suoraan x86-palvelimella myös tilaa ja tehoa rajoittavissa edge-kohteissa.
Perinteisessä tukiasemassa kantataajuuslaskenta on tehty dedikoidulla kantataajuuspiirillä. vRANissa sama toiminnallisuus siirretään palvelimelle. AMD:n viesti on, että nyt myös fyysisen kerroksen raskaimmat lohkot, erityisesti LDPC-dekoodaus uplinkissä, voidaan toteuttaa tehokkaasti CPU-pohjaisesti ilman erillistä kiihdytinkorttia.
EPYC 8005 -prosessorit perustuvat Zen 5 -arkkitehtuuriin. AMD korostaa parannettuja vektoriyksiköitä, muistiviiveen optimointia ja determinististä suorituskykyä. Prosessorit tarjoavat enintään 84 ydintä yhdellä kannalla ja toimivat enintään 225 watin tehoikkunassa. Tämä on mitoitettu nimenomaan edge-palvelimiin, joissa jäähdytys ja sähkönsyöttö ovat rajallisia.
Avoimessa vRAN-ympäristössä palvelimella ajetaan Distributed Unit- ja Central Unit -toimintoja. Näihin kuuluvat fyysisen kerroksen signaalinkäsittely, kuten LDPC-koodaus ja -dekoodaus, FFT/iFFT, MIMO-prosessointi ja kanavaestimaatio, sekä MAC- ja RLC-kerrosten ohjaus. Juuri L1 on ollut se osa-alue, jossa CPU-only-lähestymistapaa on epäilty suorituskyvyn ja latenssin takia.
AMD väittää, että kohdennetut LDPC-optimoinnit parantavat uplinkin läpimenoa ja vapauttavat laskentakapasiteettia muille L1- ja L2-toiminnoille. Tavoitteena on parempi suorituskyky per watti ja per euro, mikä korostuu, kun sama arkkitehtuuri skaalataan tuhansiin tukiasemapaikkoihin.
Jos kantataajuuslaskenta voidaan toteuttaa ilman FPGA- tai ASIC-kiihdyttimiä, laitteistokokoonpano yksinkertaistuu, päivitykset helpottuvat ja kokonaisomistuskustannus voi laskea. Samalla x86 saa vahvemman jalansijan radioverkon kriittisimmässä osassa.
Tavoite on kunnianhimoinen. Täysimittainen 5G Massive MIMO -toteutus on edelleen erittäin raskas laskennallisesti.
Nykyaikaisen avaruus- ja sotilaselektroniikan suunnittelijoita pyydetään luomaan yhä parempaa suorituskykyä yhä pienemmässä mekaanisessa koossa. Tämä onnistuu parhaiten pinoamalla elektroniikkaa kolmiulotteisesti. Fyysisten rakennevaatimusten lisäksi datansiirtonopeudet kasvavat jatkuvasti ja signaalien eheyden marginaalit kutistuvat.
Analogipiirien markkina käy nyt kuumana. Hinnat nousevat ja toimitusajat venyvät. Yhdysvaltalainen Silanna Semiconductor yrittää kääntää asetelman päälaelleen lupaamalla jotain poikkeuksellista. Yhtiö tarjoaa kahden vuoden hintalukon kaikille suorituskykyisille AD-muuntimilleen.
