6月9日,在南京举办的世界半导体大会上,AMD高级副总裁、大中华区总裁潘晓明做主题为《计算的未来》的报告。

 

AMD高级副总裁、大中华区总裁潘晓明


作为一家能同时提供高性能CPU和GPU解决方案的高科技公司,AMD致力于不断拓展科学技术的边界,打造符合未来技术趋势的伟大产品。半导体是一个欣欣向荣的产业,AMD非常自豪能成为其中的一员,并希望同产业界伙伴们一起推动行业的创新发展。
   

如今,我们已经来到了一个特别的时代,创新技术成为经济发展和社会进步的巨大动能。今天,我想利用这个机会与大家分享AMD在半导体发展中的体会和经验,我今天演讲的主题是《计算的未来》。
   

众所周知,半导体市场规模在日益扩大,根据Gan2020年第四季度的数据,全球半导体市场的总价值达到4500亿美元,相对于2019年的4190亿美元有非常可观的增长。其中,计算市场拥有2390亿美元,这几乎占到整个市场的一半以上,涵盖微处理器、控制器、专用集成电路和FPGA等关键技术;存储市场达到1230亿美元,包括熟知的DUM、DUND(音)等等,剩下的880亿美元包括模拟器件、分离器件、传感器等等。可以看出,计算市场的规模非常可观,AMD主要聚焦的领域也正是在计算这一块。
   

如今,我们正处于数字经济蓬勃发展的时代,尤其是2020年以来,受疫情影响,远程办公、居家学习、居家娱乐等应用的兴起,进一步刺激对大数据、云服务的需求增长,各个行业、企业数字化转型的速度明显加快,各种前沿科技正在给我们的生活工作带来翻天覆地的变化。如图上所示,高性能计算、云计算和虚拟化、大数据分析等一系列的应用场景都会带来非常大的工作覆盖,这背后所需要的是强大的算力支持。因此,就我们AMD来看,我们要使得CPU和GPU不断迭代,才能够满足市场对算力的持续增长需求。
   

在半导体的发展历程中,摩尔定律取得了关键作用,一直以来摩尔定律都带来了性能的显著提升,但现在增速在减缓,平均每3年密度才增加1倍,每3.6年能效增长1倍。
   

在半导体设计的黄金时代,我们可以通过新的制程大大降低每个晶体管的成本,同时得到性能的提升,摩尔定律的这一传统特征在大约10年前就趋于稳定,现在,每进入一个新的节点,需要更长的时间才能保证工艺的成熟和稳定,然而,新制程的成本又在显著增加。右图可以看到从45纳米到14纳米到16纳米这个阶段成本的增加不是很明显,但是当从14纳米进入到7纳米以及下一代5纳米时成本增加非常明显,这就为我们带来新的挑战,性能的提升不能仅仅依赖于制程的进步,因此我们需要探讨在其他方面做更多创新进一步提升性能和算力。
   

我们如何通过创新或其他方式提升性能呢?下面我简单分享一下AMD在这方面的心得和体会。
   

我们发现,随着半导体产业的演进,制程工艺的进步只是性能提升的其中一部分因素,我们还可以通过设计上的创新、架构的优化、平台的优化等提升性能。以往大家普遍认知是制程技术的演进将占性能提升因素的60%,而现在我们看这张图,制程技术的演进大概占到性能提升的40%,平台和设计优化变得更为重要,它涵盖了从处理器、微架构、模块之间如何连接以及硬件和软件系统优化等所有内容占据了系统提升的60%的比重。
   

在AMD,我们不断推动设计优化和平台优化,在微架构方面基于CDNA结构、RDNA结构,我们拥有长期的技术路线图,这使得每一代CPU和GPU架构都有持续的性能提升,实现技术跨越式的发展。我们依靠强大的执行力,按既定节奏发布新产品。在封装创新上,在刚刚结束的2021年台北电脑展中,我们也展示了最新的封装技术,3D堆叠技术早就用在闪存上,今天AMD把这个技术带在CPU上,突破性将AMD芯片架构以3D堆叠技术相结合,可以提高超过2D芯片200倍的互联密度,与现有的3D封装解决方案相比密度也可达到15倍以上。系统创新上我们的异构和加速计算平台充分满足客户需求,在软硬件上根据客户的具体应用优化和创新,帮助他们发挥系统的最大价值。
   

除此以外,AMD在SOC设计上不断取得突破。在传统架构中,往往采取单片的电路设计,而在2017年我们推出第一代消融处理器上率先采用了Chipleb技术,通过AMD独特的技术将4个SOC相互连接,之后在第二代消融处理器上我们又通过AMD的infinity技术将8个7纳米chipledCPU和1个12纳米ChinletI/O相互连接,现在已经推出第三代消融处理器,继续用Chipled架构为行业带来领先性能。
   

作为一家高科技半导体公司,我们除了关注自身的创新,同时敏锐关注行业的变化也非常重要,我们看到我们所处的行业正在发生着日新月异的变化。
   

虽然传统的通用CPU拥有广泛应用,但其性能提升幅度是有限的,尤其是在某种负载下,特别是面对近几年来新兴技术的爆炸性发展,例如人工智能、机器学习、深度学习等基础应用对算力、性能都要求极高,通用CPU的表现相对受限制,这时我们需要其他的技术配合,比如通用GPU和半定制SOC以及FPGA,处理更复杂的特殊的工作负载,异构计算因此兴起,并将成为未来高性能计算发展趋势的关键之一。
   

要在行业中保持竞争力和创新力,除了要与优秀的方队合作,在制程技术上不断进取,还需要在架构、平台设计等方面实现全面创新,同时利用异构计算可以持续获得性能的提升,这些年来,AMD一直在这几个方面不断努力和创新,打造高性能计算的领导力。
   

基于我们对产业的理解,AMD制定出自己的发展策略,除了关注制政工艺的提升,我们还要关注计算、图形的核心技术和全面解决方案的创新,在过去的5年里,基于这一策略,AMD带动一切资源全力以赴,潜心钻研,打造了一系列极具竞争力的产品,获得用户与市场的高度认可。在计算产品上,基于Zen3(英)技术用于台式机和笔记本产品,基于Zen3架构的消融系列处理器用于数据中心和云计算,图形产品上基于CDNA在云计算游戏领域以及人工智能应用领域提供了强大的算力,在解决方案方面与合作伙伴一起不断拓展产品覆盖的广度和深度,针对不同行业客户和不同用户需求定制化解决方案。
   

我们深处于信息产业高速发展的大时代中,让我们一起抓住机遇迎接挑战,AMD愿与业界伙伴探讨切磋,共同为产业发展贡献力量。