Приближается эра суперфонов!

   В письме главы NVIDIA Джен-Сун Хуана (Jen-Hsun Huang), направленном сотрудникам компании в связи с выходом первой видеокарты на базе инновационной архитектуры Kepler – GeForce GTX 680, говорится о планах NVIDIA по расширению охвата платформы Kepler и последующих архитектурных решений с включением в сферу влияния сегмента «суперфонов». Обозначенные перспективы на будущее могут оказаться не столь далёкими от реализации по мере изменения ситуации в связи с выходом 28-нм чипа NVIDIA T40 класса «система-на-кристалле» (SOC), т.е. чипа Tegra 4 (в рамках платформы NVIDIA Tegra) для суперфонов, планшетов и нетбуков, а также первого чипа в рамках проекта Denver (8-Core PD+ SMX) для ноутбуков, включая супертонкие ноутбуки, и компьютеров «всё-в-одном».

   По данным некоторых источников, Tegra 4 будет использовать видеоядро с поддержкой технологий общего вычисления, т.е. графическое ядро с функционалом, аналогичным ядру CUDA – весьма заманчивые перспективы. Поскольку один видеопроцессор на платформе Kepler с максимальным энергопотреблением в 20 Вт позволяет играть в Battlefield 3 с настройками графики «ультра» в режиме 1366x768, одноваттного GPU, видимо, с лихвой хватит для запуска Angry Birds на смартфонах и планшетах текущего и перспективных поколений. Кроме того, прорыв в технологии производства смартфонов, выражающийся в создании устройств класса «суперфон», позволяет рассчитывать на применение в суперфонах следующего поколения, таких как Motorola Droid Razr MAXX, аккумуляторов ёмкостью 2500-3300 мАч, обеспечивающих тонкий профиль устройства в сочетании с длительной работой в автономном режиме.

   Применение нескольких вычислительных ядер ARM Cortex-A15 в комбинации с неполнофункциональным графическим модулем Kepler SMX позволит NVIDIA не только достичь уровня производительности чипов SOC образца 2013 года на конкурирующих ядрах серии Mali-T600 и PowerVR SGX54x, но и обойти конкурентов так же, как GPU NVIDIA основного рыночного сегмента удалось превзойти конкурирующие решения AMD класса high-end (Как учит история, чип GK104 изначально планировался в качестве GeForce GTX GTX 670, затем как GTX 670 Ti и в конце концов получил название GeForce GTX 680, при этом цена подскочила на $150 до уровня $499 – стоимость карты с 1 Гб и 2 Гб видеопамяти изначально планировалась на уровне $299 и $349, соответственно).

   Что касается вычислительного потенциала, то здесь мы вряд ли увидим исходную поддержку расчётов двойной точности ввиду нецелесообразности такой функции с учётом целевой категории платформы. Суть вопроса заключается в использовании архитектурой Fermi и Kepler отдельных «невидимых» ядер CUDA с функцией вычислений двойной точности, удаление которых вызовет серьёзное падение вычислительного потенциала чипа. Эти особые ядра CUDA невидимы в том смысле, что не находят отражения в блок-схемах NVIDIA с изображением архитектурных особенностей чипов, иначе количество таких процессоров на одном кристалле превышало бы заявленные 512 или 1536 единиц.

   Число ядер CUDA ограничено определённым уровнем тепловыделения, и в этой связи можно было бы рассчитывать на применение в мобильном чипе 32, 48 или 64 ядер CUDA. Сам чип NVIDIA T40 достиг стадии готовности “tape out” в самом конце прошлого года, а образцы кристаллов находятся в распоряжении NVIDIA начиная с новогодних праздников. Дебют Tegra 4 может состояться в конце этого или в начале следующего года, а поступления чипов на рынок следует ожидать на протяжении 2013 года. В целом же следующий год обещает стать переломным в области мобильных решений – на этот раз в сегменте процессоров.

   На сегодняшний день битва за сегмент чипов c 28-нанометровой технологией для мобильных устройств выглядит следующим образом:

• NVIDIA T40 (4-5x Cortex-A15, 32-64? CUDA core Kepler ULP)
• Apple A6 (4x Cortex-A15, 4x PowerVR SGX54xMP4)
• Qualcomm MSM8974 (Quad-Core Krait 2-2.5GHz, Adreno 320 3D GPU)
• TI OMAP6 (4x Cortex-A15, Mali T600)
• Samsung Exynos (4x Cortex-A15, PowerVR)