Вчера компания AMD анонсировала серверные процессоры EPYC 9005 (Turin) и ускорители Instinct MI325X. Если верить AMD, новинки устанавливают новые эталоны производительности в своих сферах применения.

О процессорах речь пойдёт в отдельном материале, а сейчас попробуем разобраться с Instinct MI325X — чем же именно он отличается от представленного ранее MI300X, архитектура которого в своё время была разобрана достаточно подробно.

Сама AMD позиционирует MI325X в качестве наследника MI300X, способного конкурировать с NVIDIA H200 и, возможно, даже с B200. В сравнении с тем, что было опубликовано ранее, характеристики новинки несколько изменились. В частности, новый ускоритель получил 256 Гбайт памяти HBM3e, а не 288 Гбайт, как было обещано ранее.

Источник здесь и далее: AMD via WCCFTech

На приведённых слайдах с изображением кристалла MI325X отчетливо видно, что количество сборок HBM по-прежнему равно восьми, однако вместо ожидаемых сборок ёмкостью 36 Гбайт использованы менее ёмкие «стопки» на 32 Гбайт. Это не позволяет говорить о 50 % приросте по объёму, только о 33 %. Но и это немало! Пропускная способность подросла с 5,3 до 6 Тбайт/с.

Последнее может быть объяснено повышением тактовой частоты, но из-за тесной интеграции HBM3e с остальными частями ускорителя должна была вырасти и производительность. Тем не менее, AMD приводит же цифры, что и для MI300X —1,3 Пфлопс в режиме FP16 и 2,6 Пфлопс в режиме FP8. По сути, улучшены только характеристики подсистемы памяти.

Архитектурно MI325X полностью подобен предшественнику, за исключением блока HBM. Он по-прежнему базируется на CDNA 3, имеет такое же количество транзисторов (153 млрд) и производится с использованием тех же техпроцессов, 5 нм для блоков XCD и 6 нм для IOD. Но теплопакет превышает 750 Вт, в то время как у MI300X данный параметр не достигал столь высокого значения.

Ускорители подобного класса невозможно представить вне программной экосистемы. В настоящий момент AMD приводит данные о превосходстве MI325X над NVIDIA H200, варьирующемся в районе 20-40 % (в зависимости от нагрузки). Конечно, отчасти это заслуга памяти, но основной прирост заключается в оптимизации программной среды ROCm. По словам AMD, в задачах обучения и инференса производительность в версии 6.2 была увеличена более чем вдвое.

Для сравнения, в первых тестах MI300X в MLPerf Inference 4.1 отстал от NVIDIA H200 примерно на 50 %. Однако для полноты картины следует дождаться результатов тестов, проведённых сторонними источниками. Кроме того, H200 уже не самый совершенный ускоритель NVIDIA — в следующем году MI325X предстоит столкнуться с B200 на базе архитектуры Blackwell.

Ускорители Instinct MI325X будут доступны в I квартале 2025 года, но уже сейчас ясно, что усложнить жизнь своему главному конкуренту AMD в состоянии: так, вся обработка Llama 405B, используемой Meta✴, легла на плечи именно на MI300X. Активно используются решения AMD и в ЦОД Microsoft Azure.

Что касается следующего поколения ускорителей AMD Instinct MI355X, то оно намечено на II половину 2025 года. Оно получит обновлённую архитектуру CDNA 4, о которой пока нет никаких сведений, кроме упоминания о поддержке режимов FP6 и FP4. Вычислительные тайлы будут переведены на 3-нм техпроцесс, а их количество, как ожидается, возрастёт с 8 до 10. Тем не менее, роста тепловыделения избежать не удастся: заявлен теплопакет до 1000 Вт.

В Instinict MI355X получит дальнейшее развитие и подсистема памяти. Объём набортной HBM3e всё-таки достигнет 288 Гбайт, а пропускная способность вырастет с 6 до 8 Тбайт/с. Для связки из восьми MI355X AMD заявляет производительность в 18,5 Пфлопс в режиме FP16, что позволяет говорить о 2,31 Пфлопс для единственного ускорителя — то есть о примерно 80 % прироста в сравнении с MI325X.

Делать какие-либо далеко идущие выводы о решениях на базе CDNA 4 рано: вероятнее всего, даже лаборатории AMD ещё не располагают финальной версией MI355X, а кроме того, как уже понятно, огромную роль играет постоянно изменяющаяся и совершенствуемая программная среда, которая ко II половине 2025 года может претерпеть существенные изменения.

А вот гибридным решениям AMD планирует положить конец: преемника для Instinct MI300A, сочетающего в себе архитектуры CDNA 3 и Zen 4 не запланировано. Похоже, рынок для таких решений оказался слишком мал.

Вместе с EPYC Turin компания AMD анонсировала и новые ускорители серии Instinct. Так, на смену MI300X компания предложит Instinct MI325X, оснащённый памятью HBM3e. Он должен стать достойным ответом на серию ускорителей NVIDIA Blackwell.

Последний также получит память данного типа, тогда как более совершенные NVIDIA Rubin с памятью HBM4 увидят свет лишь в 2026 году. Технически MI325X представляет собой усовершенствованный вариант MI300X.

Использование более плотной HBM3e позволило довести объём набортной памяти до 288 Гбайт, что больше, нежели у Blackwell В100 (192 Гбайт) и Hopper H200 (141 Гбайт). Выросла и пропускная способность, с 5,3 до 6 Тбайт/с.

В настоящее время тройка главных поставщиков памяти уже готовят HBM3e-сборки 12-Hi ёмкостью до 36 Гбайт. Micron и SK Hynix освоили ПСП 9,2 Гбит/с на контакт, в то время как Samsung планирует достичь 9,8 Гбит/с. Правда, для MI325X эта цифра составит примерно 5,9 Гбит/с на контакт.

Источник изображений: AMD

В остальном конфигурация нового ускорителя осталась прежней в сравнении с MI300X. Под вопросом разве что теплопакет, но вряд ли он так уж значительно превысит уже имеющиеся 750 Вт. AMD Instinct MI325X получит полную совместимость с любой инфраструктурой на базе MI300X, достаточно будет лишь заменить модули OAM. Начало поставок новинки запланировано на IV квартал 2024 года, но, как считают зарубежные обозреватели, AMD придётся конкурировать за поставки памяти с другими разработчиками ускорителей.

Вместе с анонсом MI325X компания впервые за два года опубликовала план дальнейшего развития семейства Instinct. Сейчас AMD активно работает над архитектурой CDNA4, которая дебютирует в ускорителях MI350 в 2025 году. Они будут производиться с использованием 3-нм техпроцесса и получат поддержку FP4/FP6. Ожидается повышение как производительности, так и энергоэффективности. Причём AMD намеревается сохранить лидерство по объёму памяти. Следующее поколение архитектуры под условным названием CDNA Next появится лишь в 2026 году в серии Instinct MI400, где AMD ещё более активно задействует чиплетный подход.

AMD вслед за NVIDIA переходит к ежегодному выпуску новых ускорителей и к переходу на новую архитектуру каждые два года. Гонка в сфере ИИ ускоряется и взятый темп позволит компании более успешно играть на этом рынке. Работает AMD и над программной составляющей, развивая пакет ROCm, адаптирую и упрощая запуск всё большего количества моделей, сотрудничая с Hugging Face и развивая PyTorch, TensorFlow и JAX.