AMD: 基于X1900,AMD發布“流處理器”加速卡

   在今天的2006年超級計算機大會上，AMD發布了業界首款專用“流處理器”(Stream Processor)，利用名為“Close To Metal”(CTM)的新式硬件界面，可滿足高性能計算(HPC)應用的硬件需求，帶來強大的浮點運算性能。

   聽起來這是個嶄新的概念，其實正是利用了旗下圖形產品部門(原ATi)的Radeon X1900顯卡(R580)，也就是ATi之前提出的“流計算(通用計算)”概念。流計算來源于“大量并行處理器”，而X1900的48個獨立像素處理核心正符合這一需求。

   軟件開發人員在數年前就發現，GPU不但可以渲染圖形，還能處理其他數據，尤其是在嚴重依賴計算的情況中。BionicFX就率先利用GeForce 6800進行音頻處理，斯坦福大學的Folding@Home研究項目也開始利用Radeon X1900實現分布式計算的加速。

   當今最強大的超級計算機是IBM的藍色基因/L，擁有65536個雙核心處理器，也就是131072個處理核心，峰值運算性能367TFlops。如果換成AMD來打造這一系統，“流處理器”只需更少數量的處理器就能達到同樣的性能，而如果使用同樣數量的處理器，則將為系統帶來大幅的提速。利用Radeon X1900顯卡內蘊藏的巨大性能潛力，理論上只需不到1000個圖形處理器就能達到藍色基因/L的性能水平，因為每個擁有3.84億晶體管的GPU都能提供至少375GFlops的運算能力。而借助CTM界面，就可以“直接訪問(GPU的)原生指令集和內存”，提供8倍于傳統3D編程界面的性能。——根據AMD利用Radeon X1900 XTX進行的MatMult測試，基于CTM的性能為96GFlops，而基于OpenGL只有12GFlops。

   與普通的X1900顯卡相比，流處理器加速卡加入了特殊的電路，配備1GB GDDR3 內存，頻率1300MHz，內存控制器也經過調整，以優化流計算應用，同時擁有48個激活的像素處理器(每個內置兩個算術邏輯單元ALU、兩個標量ALU和一個分支執行單元)，頻率600MHz，功耗165W。考慮到可能會在今后與AMD的協處理平臺Torrenza以及HyperTransport總線結合，流處理器加速卡仍然采用了PCI-E x16接口。該平臺現在還不支持CrossFire，不過AMD發言人Wil Wills表示，是否提供并行流處理器加速卡取決于服務器廠商。

   AMD目前已經開始向銷售商出貨這種流計算加速設備，并提供企業級全套技術支持服務和三年有限質保。GraphStream Inc.、PANTA Systems、Rackable Systems、Clearspeed等硬件平臺供應商都將推出各自的流計算服務器，并有60多家企業和研究機構加入了AMD的這一項目。雖然本質上仍是塊X1900顯卡，但經過調整后的要價高達2600美元，是普通X1900顯卡的5倍多。

   AMD的流計算概念現階段主要面向高性能計算領域，但AMD相信遲早也會走向消費級市場，用于圖像和視頻加速，尤其是H.264編碼。至于相應的流處理軟件，AMD希望能在未來2年內看到。

(2006-11-16)