Accelerated Processing Unit
Jako APU (z anglického Accelerated Processing Unit) je nazýván čip, do kterého je v jednom pouzdře integrováno jádro (nebo jádra) CPU stejně jako GPU, tedy jak centrální procesorové tak grafické jednotky.
Design a vlastnosti APU
Návrh APU sleduje několik cílů současně: nejde cestou maximálního výkonu za každou cenu jako u dedikovaných CPU nebo GPU, místo toho je většinou snaha nabídnout kompromis mezi výkonem na jedné straně a spotřebou, velikostí a cenou na straně druhé. S APU se počítá do různých mobilních zařízení od netbooky po smartphony a multimediální přehrávače (často pouze s pasívními chladiči), proto se od nich předpokládají malé rozměry a jsou do velké míry též orientovány nízkou spotřebu (s cílem co nejmenšího TDP), kterou se dosazuje i vysokou miniaturizací a pokročilým nanotechnologickým procesem při výrobě čipu. Též je snaha větší výkon dosahovat ne nutně zvýšením taktovací frekvence, ale kombinací superskalárnosti, pipeliningu a dobré spolupráce různých jader a dalších částí čipu. APU též mají pokročilé možnosti šetření energie jako hyper threading a různé, již na hardwarové úrovni podporované, úsporné a stand by módy, které reagují na aktuální požadavky vytížení procesoru. Jejich misí je zvýšit celkový procesorový i grafický výkon na úroveň předchozí generace výkonných mainstreamových procesorů dodáním řešení v podobě jednoho čipu s již zabudovanými a podporovanými standardy pro počítačovou grafiku (jako např. DirectX 11).[1]
Čipy APU
Toto pojmenování zavedla v roce 2010 společnost AMD spolu s uvedením svého projektu AMD Fusion s modely Ontario, Zacate, Llano, …. První APU (CPU a GPU v jednom pouzdře) však přišlo již v roce 2006 spolu s procesorem Intel Atom. Oba čipy oproti běžným desktopovým procesorům disponují miniaturními velikostmi (Intel Atom 9,1×9,6 mm a AMD Ontario 8,1×9,1 mm) a mnohem menším TDP (např. AMD Ontario má mít 9 W, běžné procesory přitom dosahují 65–95 W). Třetí hráč na trhu procesorů architektury x86, společnost VIA pro rok 2011 chystá APU čipy NANO.[2] Pro ARM žádné APU návrhy zatím nejsou známy; pokud by se měly objevit, dá se (soudě podle zlomkové spotřeby ARM procesorů oproti procesorům x86) předpokládat ještě mnohem menší TDP než má současný návrh AMD Ontario.
Budoucnost APU
- AMD vydala dokument „Future is Fusion“,[3] ve kterém vyjádřila názor, že ve vývoji procesorů nastává nová epocha více specializovaných, vícejádrových heterogenních čipů; a dala jasně najevo, že koncepci APU bude v následujících letech věnovat velkou pozornost.
- Skupina JPR (Jon Peddie Research) provedla studii[4] nástupu hybridních procesorů a odhad jejich budoucího vývoje. Závěrem její studie bylo, že již v roce 2014:
- bude 80 % počítačů používat hybridní čip,
- klesne podíl integrovaných grafických procesorů na 0,3 % (a kompletně zanikne v následujícím roce),
- podíl diskrétních integrovaných obvodů klesne z cca 30 % v roce 2009 na 10 %
- podíl hybridních čipů (ať už sdílených na čipu nebo pouzdru) poroste o 20 procentních bodů za rok
- každý 5. až 4. hybridní čip bude mít sdílení CPU a GPU přímo na čipu