High-Bandwidth Stream Processors: la nueva arquitectura de AMD para enfrentarse a NVIDIA

Desde su lanzamiento en el año 2012, todas las arquitecturas internas de las tarjetas gráficas de AMD, han estado regidas por la arquitectura Graphics Core Next (GCN). Pero parece que ahora, el fabricante quiere dejar de lado la GCN, y sustituirla por los High-Bandwidth Stream Processors, como manera de hacerle frente a su gran rival dentro de las tarjetas gráficas, NVIDIA.

AMD patentó a finales del mediados del mes de diciembre de 2018 una nueva tecnología de lo que podría pasar a formar parte de su próxima hornada de tarjetas gráficas. Se especula, incluso, con que este tipo de arquitectura sería la que emplearían las próximas tarjetas gráficas de la serie Arcturus. Lo que está claro es que esta patente no va a formar parte de las próximas gráficas Navi, que deberíamos de ver ya este año 2019.

AMD ya realizó otra patente durante el pasado año 2018, denominada «Super single instruction multiple data set (Super-SIMD) for graphics processing unit (GPU) computing«. La nueva patente, denominada «Stream processor with high bandwidth and low power vector» se ha desarrollado, según se especifica en la patente, para el empleo en procesadores paralelos (como las GPU, de hecho). La unidad SIMD estándar de la arquitectura GCN está formada por 16 unidades lógicas aritméticas (Arithmetic Logic Units, ALU) y cada unidad de cómputo contiene 4 SIMD.

Los nuevos High-Bandwidth Stream Processors tendrían más lógica que la arquitectura GCN

Por lo que se puede ver y entender de la patente que AMD ha activado, los nuevos High-Bandwidth Stream Processors tendrían mucha más lógica interna en su diseño, que la que se puede tener actualmente con la arquitectura GCN. Sin embargo, este tipo de arquitectura no está pensada para poder añadir un mayor número de procesadores Stream para AMD. Lo que ocurriría es que, cada uno de estos procesadores Stream serían más eficientes a la hora de realizar su trabajo. No solo más eficientes, sino también más potentes. Quizás, de esta manera, AMD podría pensar en implementar ray tracing en sus tarjetas gráficas, dado que hacerlo en tiempo real, con la actual arquitectura GCN, es prácticamente imposible.

Aun así, otra de las características de la patente de AMD con la arquitectura High-Bandwidth Stream Processors estriba en que, a pesar que en la patente se habla de tener 16 ALU, esta patente permitiría tener un mayor o menos número de ALU en cada una de las SIMD. Esto ahondaría todavía más en el concepto de «modularidad» que AMD ha adoptado en los últimos tiempos.

Quizás lo mejor que propone la patente de AMD sería, que todo se realizaría con un menor costo de potencia consumida, a la hora de realizar las operaciones de cálculo. No solo está incluyendo más lógica en cada SIMD, sino que también está diseñada para dejar de lado ciertos buses que no le sirven, así como posee una caché de reciclado, con lo que no debe de estar pidiendo datos de manera constante, para los procesadores Stream.