Naujas puslaidininkių titanas: 8 nanometrų lustas sujungia visas skaičiavimo užduotis
Į puslaidininkių areną žengia naujas plėšrūnas. Ilgus metus taikstėmės su tuo, kad kompiuterio ar išmaniojo įrenginio širdis iš esmės yra išskaidyta sistema, kurioje duomenys nuolat keliauja tarp atskirų blokų, kiekvienam atliekant siaurą funkciją. Naujausias 8 nanometrų procesorius šią logiką laužo. Vietoje darbo dalijimo tarp kelių komponentų jis keturis pagrindinius šiuolaikinės kompiuterijos ramsčius sutalpina į vieną silicio gabalą: CPU, DSP, GPU ir NPU.
Tai svarbiau, nei gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Didelė dalis įrenginio laiko ir energijos vis dar išeikvojama vien informacijos judinimui: nuo procesoriaus iki grafikos variklio, nuo vieno specializuoto bloko prie kito. Ši nauja sistema viename luste didelę dalį tokio srauto pašalina. Pagrindiniai moduliai veikia tame pačiame silicyje, beveik akimirksniu dalijasi resursais ir tai daro su gerokai mažesniais šilumos nuostoliais.
Technologinė simfonija viename luste
Kiekviena dalis vis tiek turi savo vaidmenį. CPU tvarko bendrą sistemos logiką ir užtikrina, kad viskas veiktų tvarkingai. DSP, arba skaitmeninis signalų procesorius, realiuoju laiku apdoroja garsą ir vaizdą, todėl yra būtinas tokioms užduotims kaip triukšmo slopinimas ir jutiklių duomenų apdorojimas. GPU suteikia vaizdinę galią ir spartina lygiagretų skaičiavimą. Tuomet yra dirbtinio intelekto variklis, dalis, kuri vis dažniau elgiasi kaip tikrosios lusto smegenys: subalansuoja energijos sąnaudas, numato užduotis ir vykdo mašininio mokymosi apkrovas pačiame įrenginyje, o ne siunčia jas į tolimą debesį.
Sujungus visa tai, rezultatas nėra vien greitesnis įrenginys. Jis tampa vientisesnis. Našumas nebepriklauso tik nuo gryno taktinio dažnio ar brutalios jėgos. Jį lemia tai, kaip protingai skirtingi lusto gebėjimai dirba kartu. Šia prasme industrija, regis, bręsta: nuo paaugliško susižavėjimo antraščių skaičiais link kiek brandesnio požiūrio.
Automobilių pramonė gauna naują nervų sistemą
Automobilių pasauliui tai ypač įdomu. Šiuolaikinis automobilis jau per pusę tapo riedančia serverine, kuri per sekundės dalis turi apdoroti kamerų vaizdą, radaro duomenis, vairuotojo stebėseną ir transporto priemonės dinamiką. Tai vis mažiau mašina su ratais ir vis labiau kompiuteris, kuris tiesiog veža keleivius.
Tvirtai integruotas lustas, sukurtas vienoje silicio platformoje, keičia taisykles. Ateities transporto priemonių valdymo sistemos galėtų tapti mažesnės, lengvesnės ir mažiau priklausomos nuo išsikerojusios laidų infrastruktūros bei masyvios aušinimo įrangos. Jos taip pat gali tapti efektyvesnės, o tai ypač svarbu elektromobiliuose, kur kiekvienas sutaupytas vatas gali virsti papildomais nuvažiuojamais kilometrais.
Svarbus ir greitis. Kai sistemai reikia interpretuoti kelią, įvertinti pavojų ir sureaguoti be delsos, bet koks delsos sumažėjimas ima atrodyti ne kaip techninis patobulinimas, o kaip išlikimo instinktas. Pažangioms vairuotojo pagalbos ir autonominėms funkcijoms tai nėra prabanga. Tai yra visas žaidimas.
Efektyvumas be įprasto pertekliaus
Pats 8 nanometrų procesas gali skambėti ne taip įspūdingai kaip egzotiškiausia industrijos 3 nanometrų technologija, tačiau iš dalies tai ir yra esmė. Jo patrauklumas slypi balanse. Gamybos procesas pakankamai subrendęs, kad padėtų kontroliuoti gamybos kaštus, bet kartu suteikia reikiamą tankį, kad šiuos skaičiavimo blokus būtų galima sutalpinti į vieną lustą nepaverčiant įrenginio kišeniniu radiatoriumi.
Tai suteikia pranašumą realiame pasaulyje, kuriame ne kiekvienas produktas gali pateisinti pačią pažangiausią litografiją ir herojiškas kainas, kurios dažnai seka iš paskos. Toks lustas gerokai geriau pasirengęs išplisti masinėje rinkoje: nuo išmaniųjų įrenginių iki kitos, prieinamesnių elektromobilių bangos, atnešdamas rimtas dirbtinio intelekto galimybes neprikabindamas absurdiškos priemokos galutiniam produktui.
Čia istorija tampa įdomi ir šiek tiek negailestinga. Ne visada labiausiai transformuojanti technologija yra ta, kuri pirmauja testų lentelėse. Dažnai tai ta, kuri pasirodo dideliais kiekiais, už kainą, su kuria gamintojai gali gyventi, o pirkėjai jos beveik nepastebi, kol staiga ji būna visur.
Monolitinė ateitis
Judame į laikus, kai kompiuteris nebeatrodo kaip atskirų dalių rinkinys, o kaip vienas išmanus medžiagos blokas. Šis naujas procesorius tai parodo pakankamai aiškiai. Našumas nebėra vien dažnio didinimas ir viltis, kad to pakaks. Tai integracija, trinties mažinimas, gebėjimas priversti mašinas mąstyti, matyti ir reaguoti vienu suderintu ritmu.
Tai gali skambėti tvarkingai, net elegantiškai. Praktikoje tai ir perspėjimo šūvis. Kompiuterijos ateitis nepriklausys vien galingiausiems lustams. Ji priklausys tiems, kurie gali daryti viską, vienu metu, ir dėl to nekelti triukšmo.