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AMD Instinct

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
(Redirecionado de Radeon Instinct)
AMD Instinct
AMD Instinct
Data de lançamento
20 de junho de 2017
Projetado por
AMD
Comercializado por
AMD
Arquitetura
Modelos
MI Series
Núcleos
36-304 Compute Units (CUs)
Transistores
  • 5.7B (Polaris10) 14 nm
  • 8.9B (Fiji) 28 nm
  • 12.5B (Vega10) 14 nm
  • 13.2B (Vega20) 7 nm
  • 25.6B (Arcturus) 7 nm
  • 58.2B (Aldebaran) 6 nm
  • 146B (Antares) 5 nm
  • 153B (Aqua Vanjaram) 5 nm
História
Antecessor
Esta caixa:

AMD Instinct é a marca de GPUs para data center da AMD.[1][2] Ela substituiu a marca FirePro S da AMD em 2016. Em comparação com a marca Radeon de produtos convencionais para consumidores/jogadores, a linha de produtos Instinct foi criada para acelerar aplicativos de aprendizado profundo, redes neurais artificiais e computação de alto desempenho / GPGPU.

A linha de produtos AMD Instinct compete diretamente com as linhas de GPU de aprendizado de máquina e placas GPGPU Tesla da Nvidia e Xeon Phi da Intel e Data Center.

A marca era originalmente conhecida como AMD Radeon Instinct, mas a AMD retirou a marca Radeon do nome antes do AMD Instinct MI100 ser lançado em novembro de 2020.

Em junho de 2022, os supercomputadores baseados nas CPUs Epyc e GPUs Instinct da AMD assumiram a liderança na lista Green500 dos supercomputadores mais eficientes em termos de energia, com mais de 50% de vantagem sobre qualquer outro, e ocuparam os 4 primeiros lugares.[3] Um deles, o Frontier baseado em AMD, é desde junho de 2022 e em 2023 o supercomputador mais rápido do mundo na lista TOP500.[4][5]

Produtos

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Two glove-covered hands hold AMD Radeon Instinct MI50 card. The background is unsharp.
Visão superior de uma placa AMD Radeon Instinct MI50.
Gerações de GPU AMD Instinct
Acelerador Data de lançamento Arquitetura Litografia Compute Units Memória Suporte PCIe Fator de forma Poder de processamento TBP
Tamanho Tipo Largura de banda (GB/s) FP16 BF16 FP32 Matriz FP32 Desempenho do FP64 Matriz FP64 INT8 INT4
MI6 2016-12-12[6] GCN 4 14 nm 36 16 GB GDDR5 224 3.0 PCIe 5.7 TFLOPS N/A 5.7 TFLOPS N/A 358 GFLOPS N/A N/A N/A 150 W
MI8 GCN 3 28 nm 64 4 GB HBM 512 8.2 TFLOPS 8.2 TFLOPS 512 GFLOPS 175 W
MI25 GCN 5 14 nm 16 GB HBM2 484 26.4 TFLOPS 12.3 TFLOPS 768 GFLOPS 300 W
MI50 2018-11-06[7] 7 nm 60 1024 4.0 26.5 TFLOPS 13.3 TFLOPS 6.6 TFLOPS 53 TOPS 300 W
MI60 64 32 GB 29.5 TFLOPS 14.7 TFLOPS 7.4 TFLOPS 59 TOPS 300 W
MI100 2020-11-16 CDNA 120 1200 184.6 TFLOPS 92.3 TFLOPS 23.1 TFLOPS 46.1 TFLOPS 11.5 TFLOPS 184.6 TOPS 300 W
MI210 2022-03-22[8] CDNA 2 6 nm 104 64 GB HBM2E 1600 181 TFLOPS 22.6 TFLOPS 45.3 TFLOPS 22.6 TFLOPS 45.3 TFLOPS 181 TOPS 300 W
MI250 2021-11-08[9] 208 128 GB 3200 OAM 362.1 TFLOPS 45.3 TFLOPS 90.5 TFLOPS 45.3 TFLOPS 90.5 TFLOPS 362.1 TOPS 560 W
MI250X 220 383 TFLOPS 47.92 TFLOPS 95.7 TFLOPS 47.9 TFLOPS 95.7 TFLOPS 383 TOPS 560 W
MI300A 2023-12-06[10] CDNA 3 6 & 5 nm 228 128 GB HBM3 5300 5.0 APU SH5 socket 980.6 TFLOPS

1961.2 TFLOPS (com Sparsity) 		122.6 TFLOPS 61.3 TFLOPS 122.6 TFLOPS 1961.2 TOPS

3922.3 TOPS (com Sparsity) 		N/A 550 W

760 W (com liquid cooling)
MI300X 304 192 GB OAM 1307.4 TFLOPS

2614.9 TFLOPS (com Sparsity) 		163.4 TFLOPS 81.7 TFLOPS 163.4 TFLOPS 2614.9 TOPS

5229.8 TOPS (com Sparsity) 		N/A 750 W
MI325X 2024-10-10[11] 256 GB HBM3E 6000

Os três produtos Radeon Instinct iniciais foram anunciados em 12 de dezembro de 2016 e lançados em 20 de junho de 2017, cada um baseado em uma arquitetura diferente.[12][13]

MI6

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O MI6 é uma placa Polaris 10 resfriada passivamente com 16 GB de memória GDDR5 e com um TDP <150 W.[1][2] Com 5,7 TFLOPS (FP16 e FP32), espera-se que o MI6 seja usado principalmente para inferência, em vez de treinamento de rede neural. O MI6 tem um desempenho de computação de precisão dupla (FP64) de pico de 358 GFLOPS.[14]

MI8

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O MI8 é uma placa baseada em Fiji, análogo ao R9 Nano, com TDP <175W.[1] O MI8 tem 4 GB de memória de alta largura de banda. Com 8,2 TFLOPS (FP16 e FP32), o MI8 é indicado para inferência. O MI8 tem um desempenho de computação de precisão dupla de pico (FP64) de 512 GFLOPS.[15]

MI25

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O MI25 é uma placa baseada em Vega, utilizando memória HBM2. Espera-se que o desempenho do MI25 seja de 12,3 TFLOPS usando números FP32. Ao contrário do MI6 e do MI8, o MI25 é capaz de aumentar o desempenho ao usar números de menor precisão e, portanto, espera-se que alcance 24,6 TFLOPS ao usar números FP16. O MI25 possui TDP <300 W com resfriamento passivo. O MI25 também oferece precisão dupla de pico de 768 GFLOPS (FP64) a uma taxa de 1/16.[16]

Série MI300

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O AMD Instinct MI325X sem cooler

O MI300A e o MI300X são aceleradores de data center que usam a arquitetura CDNA 3, otimizada para cargas de trabalho de computação de alto desempenho (HPC) e inteligência artificial generativa (IA). A arquitetura CDNA 3 apresenta um design de chiplet escalável que aproveita as tecnologias de encapsulamento avançadas da TSMC, como CoWoS (chip-on-wafer-on-substrate) e InFO (fan-out integrado), para combinar vários chiplets em um único interposer. Os chiplets são interconectados pelo Infinity Fabric da AMD, o que permite transferência de dados de alta velocidade e baixa latência entre os chiplets e o sistema host.

O MI300A é uma unidade de processamento acelerado (APU) que integra 24 núcleos de CPU Zen 4 com quatro núcleos de GPU CDNA 3, resultando em um total de 228 CUs na seção de GPU e 128 GB de memória HBM3. Os núcleos da CPU Zen 4 são baseados no nó de processo de 5 nm e suportam o conjunto de instruções x86-64, bem como extensões AVX-512 e BFloat16. Os núcleos da CPU Zen 4 podem executar aplicativos de uso geral e fornecer computação do lado do host para os núcleos da GPU. O MI300A tem um desempenho máximo de 61,3 TFLOPS de FP64 (122,6 TFLOPS de matriz FP64) e 980,6 TFLOPS de FP16 (1961,2 TFLOPS com escassez), bem como 5,3 TB/s de largura de banda de memória. O MI300A suporta interfaces PCIe 5.0 e CXL 2.0, que permitem a comunicação com outros dispositivos e aceleradores em um sistema heterogêneo.

O MI300X é um acelerador de IA generativo dedicado que substitui os núcleos da CPU por núcleos de GPU adicionais e memória HBM, resultando em um total de 304 CUs (64 núcleos por CU) e 192 GB de memória HBM3. O MI300X foi projetado para acelerar aplicações de IA generativa, como processamento de linguagem natural, visão computacional e aprendizado profundo. O MI300X tem um desempenho máximo de 653,7 TFLOPS de TP32 (1307,4 TFLOPS com escassez) e 1307,4 TFLOPS de FP16 (2614,9 TFLOPS com escassez), bem como 5,3 TB/s de largura de banda de memória. O MI300X também suporta interfaces PCIe 5.0 e CXL 2.0, bem como a pilha de software ROCm da AMD, que fornece um modelo de programação unificado e ferramentas para desenvolver e implementar aplicativos de IA generativos em hardware AMD.[17][18][19]

Software

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Ver artigo principal: ROCm

ROCm

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O software a seguir foi, a partir de 2022, reagrupado no metaprojeto Radeon Open Compute.

MxGPU

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Os produtos MI6, MI8 e MI25 oferecem suporte à tecnologia de virtualização MxGPU da AMD, permitindo o compartilhamento de recursos de GPU entre vários usuários.[1][20]

MIOpen

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MIOpen é a biblioteca de aprendizado profundo da AMD para permitir a aceleração de GPU do aprendizado profundo.[1] Grande parte disso estende o software da Iniciativa Boltzmann da GPUOpen.[20] O objetivo é competir com as partes de aprendizado profundo da biblioteca CUDA da Nvidia. Ele suporta as estruturas de aprendizado profundo: Theano, Caffe, TensorFlow, MXNet, Microsoft Cognitive Toolkit, Torch e Chainer. A programação é suportada em OpenCL e Python, além de suportar a compilação de CUDA por meio da Interface de computação heterogênea para portabilidade e do compilador de computação heterogênea da AMD.

Tabela de chipsets

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A GPU Vega 20 no Instinct MI50
Modelo
(Codinome) 		Data de
lançamento 		Arquitetura
e Fab 		Transistores
e Tamanho do die 		Core Taxa de preenchimento[a][b][c] Poder de processamento[a][d]
(GFLOPS) 		Memória TBP Interface de barramento
Config[e] Clock[a]
(MHz) 		Texture
(GT/s) 		Pixel
(GP/s) 		Half Single Double Tamanho
(GB) 		Largura de banda
(GB/s) 		Tipo e largura do barramento Clock
(MT/s)
Radeon Instinct MI6
(Polaris 10)[21][22][23][24][25][26] 		02017-06-20 20 de junho de 2017 GCN 4
GloFo 14LP 		5,7×109
232 mm2 		2304:144:32
36 CU 		1120
1233 		161.3
177.6 		35.84
39.46 		5.161
5.682 		5.161
5.682 		0.323
0.355 		16 GDDR5
256-bit 		224 7000 150 W PCIe 3.0
×16
Radeon Instinct MI8
(Fiji)[21][22][23][27][28][29] 		GCN 3
TSMC 28 nm 		8,9×109
596 mm2 		4096:256:64
64 CU 		1000 256.0 64.00 8.192 8.192 0.512 4 HBM
4096-bit 		512 1000 175 W
Radeon Instinct MI25
(Vega 10)[21][22][23][30][31][32][33] 		GCN 5
GloFo 14LP 		12,5×109
510 mm2 		1400
1500 		358.4
384.0 		89.60
96.00 		22.94
24.58 		11.47
12.29 		0.717
0.768 		16 HBM2
2048-bit 		484 1890 300 W
Radeon Instinct MI50
(Vega 20)[34][35][36][37][38] 		02018-11-18 18 de novembro de 2018 GCN 5
TSMC N7 		13,2×109
331 mm2 		3840:240:64
60 CU 		1450
1725 		348.0
414.0 		92.80
110.4 		22.27
26.50 		11.14
13.25 		5.568
6.624 		16
32 		HBM2
4096-bit 		1024 2000 PCIe 4.0
×16
Radeon Instinct MI60
(Vega 20)[39][40][41] 		4096:256:64
64 CU 		1500
1800 		384.0
460.8 		96.00
115.2 		24.58
29.49 		12.29
14.75 		6.144
7.373 		32
AMD Instinct MI100
(Arcturus)[42][43][44] 		02020-11-16 16 de novembro de 2020 CDNA
TSMC N7 		25,6×109
750 mm2 		7680:480:-
120 CU 		1000
1502 		480.0
721.0 		— 122.9
184.6 		15.36
23.07 		7.680
11.54 		1228.8 2400
AMD Instinct MI210
(Aldebaran)[45][46][47] 		02022-03-22 22 de março de 2022 CDNA 2
TSMC N6 		28 x 109
~770 mm2 		6656:416:-
104 CU
(1 × GCD)[f] 		1000
1700 		416.0
707.2 		106.5
181.0 		13.31
22.63 		13.31
22.63 		64 HBM2E
4096-bit 		1638.4 3200
AMD Instinct MI250
(Aldebaran)[48][49][50] 		02021-11-08 8 de novembro de 2021 58 x 109
1540 mm2 		13312:832:-
208 CU
(2 × GCD) 		832.0
1414 		213.0
362.1 		26.62
45.26 		26.62
45.26 		2 × 64 HBM2E
2 × 4096-bit[g] 		2 × 1638.4 500 W
560 W (Peak)
AMD Instinct MI250X
(Aldebaran)[51][49][52] 		14080:880:-
220 CU
(2 × GCD) 		880.0
1496 		225.3
383.0 		28.16
47.87 		28.16
47.87
AMD Instinct MI300A
(Antares)[53][54][55][56] 		02023-12-06 6 de dezembro de 2023 CDNA 3
TSMC N5 & N6 		146 x 109
1017 mm2 		14592:912:-
228 CU
(6 × XCD)
(24 AMD Zen 4 x86 CPU cores) 		2100 912.0
1550.4 		980.6
1961.2 (With Sparsity) 		122.6
 61.3
122.6 (FP64 Matrix) 		128 HBM3
8192-bit 		5300 5200 550 W
760 W (Liquid Cooling) 		PCIe 5.0
×16
AMD Instinct MI300X
(Aqua Vanjaram)[57][58][59][60] 		153 x 109
1017 mm2 		19456:1216:-
304 CU
(8 × XCD) 		1216.0
2062.1 		1307.4
2614.9 (With Sparsity) 		163.4
 81.7
163.4 (FP64 Matrix) 		192 750 W
  1. ↑ a b c Os valores de boost (se disponíveis) são indicados abaixo do valor base em itálico.
  2. ↑ A taxa de preenchimento de textura é calculada como o número de Unidades de Mapeamento de Textura multiplicado pela velocidade do clock do núcleo base (ou de boost).
  3. ↑ A taxa de preenchimento de pixels é calculada como o número de unidades de saída de renderização multiplicado pela velocidade do clock do núcleo base (ou de boost).
  4. ↑ O desempenho de precisão é calculado a partir da velocidade do clock do núcleo base (ou de boost) com base em uma operação FMA.
  5. ↑ Shaders Unificados: Unidades de Mapeamento de Textura: Unidades de Saída de Renderização e unidade de computação (CU)
  6. ↑ GCD refere-se a um chip de computação gráfica. Cada GCD é uma peça diferente de silício.
  7. ↑ As placas baseadas em CDNA 2.0 adotam um design usando dois chips no mesmo pacote. Elas são vinculadas com um link Infinity Fabric bidirecional de 400 GB/s. Os chips são endereçados como GPUs individuais pelo sistema host.


Ver também

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Referências

  1. ↑ a b c d e Smith, Ryan (12 de dezembro de 2016). «AMD Announces Radeon Instinct: GPU Accelerators for Deep Learning, Coming in 2017». Anandtech. Consultado em 2 de maio de 2025 
  2. ↑ a b Shrout, Ryan (12 de dezembro de 2016). «Radeon Instinct Machine Learning GPUs include Vega, Preview Performance». PC Per. Consultado em 2 de maio de 2025 
  3. ↑ «Green500 Release June 2022». TOP500. Consultado em 9 de maio de 2024 
  4. ↑ «Top500 Release June 2022». TOP500. Consultado em 2 de maio de 2025 
  5. ↑ «Top500 Release November 2023». TOP500. Consultado em 2 de maio de 2025 
  6. ↑ Smith, Ryan. «AMD Announces Radeon Instinct: GPU Accelerators for Deep Learning, Coming In 2017». www.anandtech.com. Consultado em 2 de maio de 2025 
  7. ↑ Smith, Ryan. «AMD Announces Radeon Instinct MI60 & MI50 Accelerators: Powered By 7nm Vega». www.anandtech.com. Consultado em 2 de maio de 2025 
  8. ↑ Smith, Ryan. «AMD Releases Instinct MI210 Accelerator: CDNA 2 On a PCIe Card». www.anandtech.com. Consultado em 2 de maio de 2025 
  9. ↑ Smith, Ryan. «AMD Announces Instinct MI200 Accelerator Family: Taking Servers to Exascale and Beyond». www.anandtech.com. Consultado em 2 de maio de 2025 
  10. ↑ Bonshor, Ryan Smith, Gavin. «The AMD Advancing AI & Instinct MI300 Launch Live Blog (Starts at 10am PT/18:00 UTC)». www.anandtech.com. Consultado em 2 de maio de 2025 
  11. ↑ Smith, Ryan. «AMD Plans Massive Memory Instinct MI325X for Q4'24, Lays Out Accelerator Roadmap to 2026». www.anandtech.com. Consultado em 2 de maio de 2025 
  12. ↑ WhyCry (12 de dezembro de 2016). «AMD announces first VEGA accelerator:RADEON INSTINCT MI25 for deep-learning». VideoCardz. Consultado em 2 de maio de 2025 
  13. ↑ Mujtaba, Hassan (21 de junho de 2017). «AMD Radeon Instinct MI25 Accelerator With 16 GB HBM2 Specifications Detailed – Launches Today Along With Instinct MI8 and Instinct MI6». Wccftech. Consultado em 2 de maio de 2025 
  14. ↑ «Radeon Instinct MI6». Radeon Instinct. AMD. Consultado em 2 de maio de 2025. Cópia arquivada em 1 de agosto de 2017 [ligação inativa]
  15. ↑ «Radeon Instinct MI8». Radeon Instinct. AMD. Consultado em 2 de maio de 2025. Cópia arquivada em 16 de outubro de 2016 [ligação inativa]
  16. ↑ «Radeon Instinct MI25». Radeon Instinct. AMD. Consultado em 2 de maio de 2025. Cópia arquivada em 16 de outubro de 2021 
  17. ↑ «AMD CDNA 3 Architecture» (PDF). AMD CDNA Architecture. AMD. Consultado em 2 de maio de 2025 
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  19. ↑ «AMD INSTINCT MI300X APU» (PDF). AMD Instinct Accelerators. AMD. Consultado em 2 de maio de 2025 
  20. ↑ a b Kampman, Jeff (12 de dezembro de 2016). «AMD opens up machine learning with Radeon Instinct». TechReport. Consultado em 2 de maio de 2025. Cópia arquivada em 4 de setembro de 2022 
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  30. ↑ Smith, Ryan (5 de janeiro de 2017). «The AMD Vega Architecture Teaser: Higher IPC, Tiling, & More, coming in H1'2017». AnandTech (em inglês). Consultado em 2 de maio de 2025 
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  35. ↑ «AMD Radeon Instinct MI50 Accelerator (16GB)». AMD (em inglês). Consultado em 2 de maio de 2025. Cópia arquivada em 26 de maio de 2023 
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  44. ↑ «AMD Radeon Instinct MI100 Specs». TechPowerUp (em inglês). Consultado em 2 de maio de 2025 
  45. ↑ «AMD Instinct MI210 Accelerator». AMD (em inglês). Consultado em 2 de maio de 2025. Cópia arquivada em 11 de março de 2023 
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  47. ↑ «AMD Radeon Instinct MI210 Specs». TechPowerUp (em inglês). Consultado em 2 de maio de 2025 
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