Yeni nesil 28nm GPU'lar %45 daha hızlı olabilir

Yorumlar

Erdi Özüağ

İnceleme, Test ve Analiz Editörü

Yeni nesil 28nm GPU'lar %45 daha hızlı olabilir

Dünyanın en büyük sözleşmeli çip üreticisi olan Tayvan merkezli TSMC bugünlerde yoğun baskı altında. 200'den fazla müşterisi olan ancak ağırlıklı olarak AMD ve Nvidia için hacimli GPU üretimi yapmasıyla gündeme gelen şirket, 40nm fabrikasyon sürecinde yaşadığı verimlilik problemleri nedeniyle yoğun eleştri almış hatta AMD'nin Radeon HD 4770 modeli, yaşanan sorunlar nedeniyle piyasaya erken veda etmek durumunda kalmıştı.

28nm üretim teknolojisi için ciddi bir yatırım yapan ve benzer sorunların tekrar etmesini istemeyen TSMC, geçtiğimiz günlerde yaptığı açıklama ile 28nm için hacimli üretime başladığını duyurmuştu. Bilindiği üzere daha küçük üretim geometrileri daha yüksek performanslı ve daha küçük işlemcilerin yapılmasına olanak tanıyor. TSMC cephesinde gelen son açıklamalar sonrasında gözler AMD ve Nvidia'ya çevrilmiş durumda.

Her iki firma da yeni GPU mimarileri için tasarım çalışmalarını tamamlamış durumda. Yeni nesil ekran kartlarının üretimi için TSMC'yi bekleyen firmalardan Nvidia'nın, Kepler kod adını taşıyan yeni GPU tasarımına sahip ekran kartlarını 2012'de pazara sunacağı biliniyor zira firma yaptığı hemen her açıklamasında yol haritasının 2012 için şekillendiği ifade etmişti. AMD cephesinde ise durum bir karmaşık zira Southern Islands kod adlı Radeon HD 7000 serisi ekran kartlarının lansma tarihi hakkında tartışmaların ardı arkası kesilmiyor.

PowerColor gibi üreticiler, Ağustos ve Eylül aylarındaki verilere dayanarak şirketin yeni ekran kartlarını 2012 öncesinde piyasa sunmayacağını belirtirken, son gelen bilgilere göre en azından soft-launch adı verilen kağıt üzerindeki lansmanın ve sınırlı sayıda kartın yıl sona ermeden önce Aralık ayı içerisinde lanse edileceğini öne sürülüyor.

Hem AMD hem de Nvidia, yeni nesil GPU tasarımları için TSMC'nin 28nm HP (High Performance-Yüksek Performans) fabrikasyon süreciyle hazırlanırken, TSMC tarafında da önemli güncellemeler olacak gibi görünüyor. Hali hazırda kullanılmakta olan 40nm fabrikasyon sürecinde SiON yani Silikon Oksinitrür kullanan TSMC, 28nm HP ile birlikte ilk defa High-K Metal Kapı teknolojisinden faydalanacak.

Intel'in 2008'den bu yana, AMD ise GlobalFoundries'in 32nm üretim teknolojisiyle birlikte adapte olduğu bu teknoloji ile akım kaçakları minimize ediliyor ve çiplerin güç tüketimleri düşürülerek daha yüksek saat hızları mümkün kılınıyor.

TSMC içerisindeki kaynaklara göre 28nm fabrikasyon süreci için her şey yolunda gidiyor. Hali hazırdaki 40nm üretim teknolojisine göre her kapı için aynı kaçak seviyesinde çiplerin çalışma frekansında %45'e varan oranda artış sağlama yeteneğine sahip olacak. Tabi bu noktada AMD ve Nvidia'nın en yüksek saat hızı artışı yerine güç tüketimini de dikkate alarak daha muhafazakar olacakları düşünülüyor.

Yeni üretim teknolojisiyle hazırlanan grafik mimarilerinden AMD'nin durumu biraz daha açık zira Nvidia'nın Kepler tasarımı için gizli gizlilik devam ederken, AMD tarafında ise NGC (Next Generation Graphic Core - Yeni Nesil Grafik Çekirdeği) olarak tanımlanan grafik işlemci mimarisine ait temel detaylar, Haziran ayındaki Fusion Zirvesi'nden açıklanmıştı.

AMD'nin önümüzdeki birkaç yıl için planladığı ekran kartlarına temel teşkil edecek yeni nesil grafik çekirdeği, şu anki mimariye göre önemli farklılıklar içeriyor. Hali hazırdaki mevcut mimarisinde, Komut Seviyesinde Paralellik için işlem çekirdeklerini (Radeon Çekirdekleri, Paralel İşlem Birimleri veya Akış Birimleri) VLIW tasarımı ile şekillendiren AMD'de yeni jenerasyonda bu tasarımın yerini İşlem Üniteleri alacak gibi görünüyor.

Buradaki fark ise tasarımın komut seviyesinde paralellik yerine izlek seviyesinde paralellik sunabilmek adına SIMD formunda tasarlanmış olması. İşlem Üniteleri hem Seviye 1 hem de Seviye 2 bellek birimleri tarafından desteklenirken, GPU aynı zamanda sistem belleğine erişebiliyor. Aynı zamanda C++ programlama desteği ile AMD, aynı uygulama içerisinde GPU ve CPU için daha kolay programlama yapılabilmesini hedefliyor.

R600 GPU tasarımından bu yana ilk defa bu ölçekte radikal bir güncellemeye hazırlanan AMD cephesinde, yeni mimariye sahip ekran kartlarının mevcut oyunlarda nasıl performans sunacağı da merak konusu. AMD'nin Radeon HD 7000 serisi için belirlediği strateji de dikkat çekici.

Her ne kadar henüz resmi olarak doğrulanmasa da, Tahiti kod adını taşıyan Radeon HD 7900 serisi ekran kartlarının yeni GPU mimarisini kullanacağı, giriş ve orta segmentteki modellerde ise Radeon HD 6900 serisinde kullanılan VLIW4 tasarımının, ilgili segmentlerin ihtiyaç ve beklentileri doğrultusunda ölçeklenmiş ve 28nm üretim teknolojisine uyarlanmış versiyonları güç verecek.

Rage3D sitesi tarafından ortaya atılan iddiaya göre, Radeon HD 7000 serisinin tek GPU'lu en hızlı modeli olması beklenen Radeon HD 7970, günümüzün en hızlı AMD ekran kartı olan çift GPU'lu Radeon HD 6990'a yakın performans sunabilir.

Geçtiğimiz günlerde yayınladığı sürücü güncellemesi ile Eyefinity teknolojisi için en yüksek çözünürlük desteğini 16000x16000 piksele yükselten AMD, yeni jenerasyon ile birlikte bu çözünürlükteki kullanım verimliliğini de arttırmayı hedefliyor. Aynı zamanda Crossfire teknolojisine yönelik verimlilik güncellemelerin de içermesi beklenen yeni seride, bellek veri yolu desteği açısından 256-bit'in üzerine çıkılması ve günümüzün en hızlı GDDR5 bellek yongalarından daha hızlı bellek çözümlerine yer verilmesi bekleniyor.

Nvidia ise AMD'ye kıyasla yeni mimari tarafında daha fazla bilinmezliğe sahip. Şirket Kepler için ser verip sır vermiyor ancak Fermi ile kıyaslandığında yeni mimaride primitif önceliklerin başında güç yönetiminin daha iyi ölçeklendirilmesi ve daha yüksek enerji verimliliğinin sunulmasının geldiği biliniyor. GPGPU odaklı güncellemeler içerecek olan Kepler mimarisiyle Nvidia, saf 3D performansını ciddi şekilde arttırmayı ve yeni özellikler sunmayı da planlıyor. Yeni ekran kartları için daha fazla verinin Aralık ayında çıkması beklenirken, çalışan sistemlerin Ocak ayındaki Tüketici Elektroniği Fuarı'nda sergilenmesi bekleniyor.