Відвідувачі AMD Fusion Developer Summit у Вашингтоні мали можливість почути виступ досить несподіваного на цьому заході доповідача - Джема Девіса (Jem Davies), віце-президента з технологій з ARM. Незважаючи на циркулювали в минулому різні чутки, пан Девіс відвідав захід не для того, щоб повідомити про якісь партнерські угоди з AMD. Тим не менш, він поділився досить цікавим спільним баченням обох компаній майбутнього IT-індустрії.
Схоже, основна точка зору представника ARM полягала в тому, що хоча так званий Закон Мура ще не зжив себе, його важливість зменшується. Лінійне нарощування продуктивності CPU поступово стає надбанням минулого, і неоднорідні обчислення стають єдиним доцільним шляхом розвитку.
Звичайно, ця думка не є ні для кого чимось новим. Ядра CPU і GPU вже давно ділять один кристал в системах на чіпі ARM, те ж відбувається і з останніми процесорами AMD і Intel. Пан Девіс продемонстрував два слайди, які відображають причину нової тенденції і говорять про те, як проблема вплине на майбутнє комп'ютерної індустрії.
На першому слайді представник ARM повідомляє про те, що зростання тактових частот окремого транзистора теоретично має становити 20% при збереженні колишнього енергоспоживання завдяки переходу на більш тонкий процес виробництва, проте на ділі частоту доводиться навіть дещо занижувати для збереження TDP.
На другому слайді вказується, що більш тонкі процеси виробництва дозволяють розмістити більше транзисторів на один квадратний міліметр. Однак енергоспоживання окремого транзистора не буде падати в тих же пропорціях. У результаті цих проблем деякі частини кристалів повинні стати «темними» (непрацюючими), щоб майбутні чіпи не перевищували поточний рівень TDP.
ARM вказує, що при переході з 45-нм норм на 22-нм при збереженні енергоспоживання і збільшенні частоти в 1,6 рази число транзисторів не може бути збільшено. При цьому 11-нм техпроцес порівняно з 45-нм дозволить збільшити частоту всього лише в 2,4 рази і скоротити енергоспоживання на 40%. Тобто 11-нм техпроцес (в 16 разів більш компактний, ніж 45-нм) стане доступний приблизно в 2018 році і дасть можливість наростити продуктивність лише в 4 рази при тому ж тепловиділенні, що пояснюється зростанням витоків струму.
В результаті, ARM робить висновок, що нарощувати число постійно працюючих транзисторів стане неможливо і лише неоднорідні обчислення зможуть зробити подібні чіпи ефективними. Замість появи більш швидких монолітних дизайнів розробникам ПЗ доведеться зіткнутися з чіпами, що об'єднують різні типи процесорів, оптимізованих для навантажень різного типу. Обробки завдань потрібно буде перенаправляти в спеціальні області чіпа, здатні виконувати конкретні навантаження найбільш ефективно. (До речі, Джем Девіс також не вважає, що CPU і GPU коли-небудь стануть єдиним універсальним обчислювальним процесором; замість цього він стверджує, що вони незмінно залишаться сусідами на кристалі).
Отже, шлях у майбутнє зрозумілий, принаймні, з точки зору таких компаній, як ARM і AMD. Складнощі чекають розробників, які зіткнуться з новими викликами при поширенні нового типу комп'ютерних чіпів.