O AMD Fusion será uma arma letal contra a Intel?

A AMD prepara-se para lançar no próximo ano sua esperada APU (Acelerated Processor Unit) AMD Fusion, que é um novo tipo de chip composto por uma CPU e uma GPU juntas.



E, pelas informações que estão sendo colocadas até o momento, o AMD Fusion tem tudo para se tornar um problema bem grande para a Intel, especialmente no segmento de dispositivos móveis e no mercado de laptops.

O primeiro processador da AMD baseado na arquitetura Fusion será o Llano, e tem seu lançamento previsto para o início de 2011. Apresenta como um de suas principais vantagens o fato de incorporar no mesmo chip um poder de processamento gráfico só encontrado, hoje, em placas gráficas discretas (off-board). Ou seja, o AMD Fusion entregará um nível de performance gráfica jamais visto em soluções com gráficos integrados.



AMD começa a avançar sobre a Intel

A relativa tranquilidade com a qual a Intel administrou sua vantagem no mercado de CPU´s parece que está chegando ao fim. O primeiro indicativo desta mudança foi o lançamento dos novos processadores AMD Phenom II X6 com seis núcleos de processamento, os quais, se ainda não têm performance suficiente para disputar com o processador de seis núcleos da Intel, o Intel Core i7 980X, o fato é que os Thuban estão mostrando disposição para encarar a maioria dos processadores de 4 núcleos da Intel da geração atual (Nahelem).


Entretanto, é preciso considerar o que Thuban representa apenas um pequeno aperfeiçoamento da atual tecnologia de processadores da AMD. E, apesar disso, o Thuban já está conseguindo oferecer competição até o segmento de processadores da Intel precificados na faixa de US$ 500,00.

Entretanto, o AMD Fusion Llano, ao que tudo indica, irá marcar o início de um período bem mais perigoso para a Intel. Apesar de as informações sobre o AMD Fusion até o momento serem escassas, o fato é que só o que foi divulgado já mostra que o AMD Fusion tem um potencial altamente letal para a Intel, sobretudo no mercado de notebooks.

A Intel já tem no mercado alguns processadores que integram funções de CPU e GPU no mesmo encapsulamento, como é o caso dos processadores da família Arrandale e Clarkdale, que são conhecidos comercialmente como Intel Core i3, i5 e i7.

Entretanto, os chips da Intel que integram CPU e GPU não são chips verdadeiramente "Fusion". Abra um deles e verificará que existem dois chips separados lá dentro. Essa foi a forma de a Intel entrar mais rapidamente no mercado de processadores "Fusion", correndo poucos riscos. Entretanto, o modelo adotado pela Intel é muito pouco eficiente em termos de performance.

Por outro lado, a arquitetura AMD Fusion é um verdadeiro chip monolítico e que dará à AMD algo que ela não teve nos últimos anos - vantagens em termos de performance. Uma análise mais aprofundada do núcleo gráfico do Fusion mostra que ele é absolutamente monstruoso. O quanto ele é monstruoso em termos de número de Stream Processors ainda não está claro, mas os indicativos indicam algo entre 400 e 500 SP para os primeiros modelos, como veremos mais à frente.

Ademais, o lado CPU do Fusion também pode surpreender. As informações iniciais dão conta que a CPU do Fusion será baseada na arquitetura dos atuais núcleos dos processadores AMD Phenom II, porém com alguns aperfeiçoamentos.

Entretanto, um desses aperfeiçoamentos seria a possível introdução de instruções AVX, o que tem sido apontado por engenheiros especialistas em projeto de processadores que estão analisando as imagens do Fusion divulgadas pela AMD. E, segundo tais especialistas, há indicativos que o núcleo do Fusion contará com instruções AVX.



Voltando a falar do núcleo gráfico do AMD Fusion, análises de imagens do Fusion que foram oferecidas pela AMD mostram que a GPU do Fusion responderá por algo como 50% da área de silício do AMD Fusion.

Sabe-se, também, que o primeiro processador AMD Fusion, o Llano, será gravado em um novo processo litográfico de 32nm da AMD e contará com algo como 1 bilhão de transistores. Coloque esses fatos juntos e chega-se a conclusão que nós teremos uma GPU com algo em torno de 400 a 500 SP.

Isso é menos que os 1.600 Stream Processores de uma AMD Radeon HD5870, mas é muito mais que as mais rápidas soluções gráficas integradas da AMD que contam com algo como 40 Stream Processores.

Um dos aspectos que gera mais dúvidas sobre o AMD Fusion é a capacidade de alimentação de dados que o Llano irá oferecer para sua GPU. O fato é que GPUs são extremamente vorazes por dados e ainda não está claro como a CPU e a GPU do AMD Fusion irão compartilhar o mesmo sistema de memória, e até mesmo qual será a arquitetura desse sub-sistema.

Laptops e GPGPU

O AMD Fusion será um processador destinado ao mercado de computação móvel, entretanto, o AMD Fusion Llano está mostrando alguns aperfeiçoamentos nesse segmento também. Nós veremos uma solução altamente integrada, fabricada em um processo litográfico de 32nm altamente desenvolvido, com um nível de performance adequado em termos de quatro núcleos adicionado uma excepcional capacidade de banda de memória e de cálculos em ponto flutuante. E tudo isso com com uma baixa dissipação energética em um chip muito pequeno capaz de ser aplicado em dispositivos móveis de pequeno tamanho.

Além disso, haverá a possibilidade de se obter grandes vantagens em termos de performance quando se usa aplicações otimizadas para tirar proveito de GPGPU. GPGPU, ao usar as capacidades computacionais das GPU para computação de propósito geral permite atingir performances inimagináveis em termos de cálculos em ponto flutuante e também em situações de processamento altamente paralelo.

A chegada da API DirectX11 trouxe grandes avanços em termos de GPGPU, e a expectativa é que veremos grandes evoluções no campo de GPGPU nos próximos 12 meses, o que será outro elemento fundamental de diferenciação do AMD Fusion.

E o Intel Sandy Bridge?

A Intel tradicionalmente não tem sido capaz de oferecer soluções gráficas de boa performance, e, até o momento, não conseguiu produzir um processador gráfico 3D decente. Entretanto, a Intel está preparando a chegada ao mercado de seus processadores baseados na arquitetura Sandy Bridge, também no início do próximo ano.

A boa notícia é que o Sandy Bridge será, tal qual o AMD Fusion, um chip monolítico, com versões de uma ou duas GPU´s integradas à CPU.



A má notícia, porém, é que o tamanho desses núcleos gráficos é decepcionante. Os núcleos gráficos dos Intel Sandy Bridge são muito pequenos e fracos quando comparados ao do AMD Llano. Para se ter uma idéia, enquanto os AMD Fusion lano poderão contar com uma GPU com algo entre 400 e 500 Stream Processors, os Intel Sandy Bridge oferecerão versões com 6 ou 12 núcleos gráficos (no caso dos modelos com duas GPU integradas).

Conclusão

Os AMD Fusion Llano estão mostrando um projeto e arquitetura muito mais balanceada. De fato, a nova arquitetura AMD Fusion está parecendo tão boa que não é difícil imaginar um Apple MacBook Air equipado com um AMD Fusion. Faria todo o sentido.