Комментарии 44
На графиках по оси Y надо было рисовать логарифмическую шкалу, чтобы экспонента была прямой.
Ведь темпы роста производительности и числа транзисторов на кристалле не только подчиняются экспоненциальному росту, но и обгоняют его.
Сильно сомневаюсь, что это в таком же темпе будет продолжаться больше двух-трёх следующих поколений видеокарт
Я слышу такие разговоры последние лет 5. Да и всегда можно перейти на чиплетную структуру. Это хоть и не совсем честно с точки зрения закона Мура, но позволит сохранить экспоненциальный рост. Ещё стоит помнить, что застой был несколько лет назад, а сейчас новый виток развития в который никто не верил.
Стоимость видеокарт уже давно стала пробивать психологический барьер и у пользователей стали доминировать игровые приставки. Последние годы спрос майнеров подстегнул производителей к росту производительности видеокарт не смотря на себестоимость. Вывод: видеокарты стали не оправданно дорогими, игровая индустрия начала скукоживаться. По 10000$ за видеокарту вряд ли кто даст (это на будущее при экспоненциальном росте).
Игровая индустрия цветёт тысячей цветов.
А вот отдельные студии и издатели стали скукоживаться, потому что скурвились. Делать глючное, забагованное нечто и продавать за $/€80 - спасибо, оставьте себе.
Просто покупать карточки будут не частники, а корпорации для последующей сдачи в аренду.
Собственно, пробные шары типа Стадии уже выкатывали, равно как и "облачные" фермы (рендер, облачный майнинг, тренировка и развёртывание нейронок в облаке). По мере роста цен на карточки именно такая модель станет основной.
Ну, а корпорации смогут и сотни тысяч долларов за карточку выкладывать.
Вопрос не в абсолютных ценах, а в окупаемости. Майнинг пока "всё". В итоге, с таким ростом, нужно за 2 года отбиться, чтоб купить новое железо, иначе расходы конкурента с новым железом будут меньше твоих. И может встать вопрос продажи этого железа на вторичке - как сейчас Xeon v2/v3/v4 - за "недорого" купить крыло самолёта может каждый, это разница в разы/порядки и в абсолютной величине "порядка 10-100 баксов". Покупать же за тысячи $ товар без гарантии - рискнут очень немногие, поэтому "100К за мегавидяху" - не вариант в принципе.
Статья интересная! Но вычитывайте, пожалуйста, перед публикацией - много ошибок разного рода.
Закон Мура тоже экспоненциальный, в чём разница ?
В графиках есть одна принципиальная ошибка, на мой взгляд. По оси Х отложены поколения видеокарт, а не время. Если положить всё это на время, то можно выяснить, что никакой экспоненты нет, а рост уже замедляется. До GeForceFX (2003), число транзисторов удваивалось примерно каждый год. С FX до Kepler (2012) удваивалось примерно каждые два года. А с Kepler до текущих Ada оно удваивается уже примерно за три года.
Цифры такие. GK110 (2012 год) - 7 миллиардов транзисторов. AD102 (2022 год) - 76 миллиардов транзисторов. Т.е. в 11 раз за 10 лет. До этого, в 11 раз рост занял всего 6 лет, от 681 млн транзисторов в G80 (2006 год) до упомянутого GK110 с 7 млрд в 2012. Те же 11 раз имеем между GF4Ti (63 млн) из 2002 и G80 из 2006 за 4 года.
Текущий рост уже большей частью перешёл из интенсивной (за счёт роста плотности транзисторов) в экстенсивную (за счёт увеличения площади и «напаивания» кристаллов друг на друга) стадию.
Хотя интесивное развитее ещё не исчерпало себя — но уже на грани. Ждём вычислители на новых физических принципах (ну там оптика, или ещё какое колдунство) — без этого нового винтка интенсивного развития нам не видать.
Так ведь все видеокарты Nvidia имеют однокристальный чипы. И в статье переведен график числа транзисторов на мм^2 площади чипа. Там аналогичный рост. А вообще я думаю, что будущее за чиплетами и чипами из германия.
И время и поколение. Так как каждая видеокарта привязана к году. Внизу есть ссылка на таблицу. И ещё стоит отметить, что для 2013 - 2014 годов указан один чип, с одинаковым числом транзисторов. Ибо были перерывы. Да и на графике видно, что между 480 и Titan X нет экспоненциального роста. Зато после происходит резкий скачок. Поэтому указанное вами является лишь локальным отклонением, не меняющим общего тренда. И если посчитать сколько должно быть транзисторов на чипе в 2022 исходя только из закона Мура, начиная с 1998 года и 7*10^6 транзисторов на кристалле, то должно получиться 28,67 * 10^9, а никак не имеющиеся 76,3 * 10^9.Поэтому мы здесь видим даже обгон закона Мура. И даже если не брать рекордные значения AdaLovelace, то можно заметить, что в Ampere уже было 28 млрд транзисторов.
Время и поколение не связаны. В первые годы NVIDIA строгала новые линейки каждые полгода. И за то время по оси Х на вашем графике, что прошли между Ampere и Ada, в ранние годы успевали выпустить после TNT2, GF256, GF2 и GF3, которые на графике уже не один шаг, а три. Число транзисторов за эти два года выросло вчетверо, к слову. Также в ваших данных для подсчёта транзисторов есть ошибки и неточности. Например, GF4Ti вышла в 2002 году, FX5950U в 2003, 6800U в 2004, потом пропущен в 2005 году G70 и 302 млн транзисторов, а GF8 вышел в 2006 году уже, на том же чипе, что 8800Ultra. G92 вышел в 2007. Т.е. выбран не год выхода кристалла, а что-то вроде года выхода последнего продукта на этом кристалле. Не совсем правильно, с моей точки зрения. Ну и ещё в конце не учтён A100 из 2020 года, с 54 млрд транзисторов. Ну и как я сказал, можно выделить три периода роста транзисторов. Начальный, с ростом в 2 раза за год, когда площади и сложность графических процессоров догоняла центральные. Потом рост в 2 раза за 2 года, когда число транзисторов наращивали вместе с площадью. Ну и когда упёрлись в площадь, получаем рост в 2 раза за 3 года. Поэтому выбор точки отчёта влияет на то, что должно получиться. Если взять 2006 год, G80 с его 681 млн транзисторов, то при удвоении каждые два года получили бы к 2020 году уже 174 миллиарда транзисторов, а не 76-80 в AD102-H100. Так что закон Мура недовыполняется в 2+ раза :) А если взять точку отсчёта GK110 из 2012 года, то имели бы 224 млрд, т.е. недовыполняется уже в 3 раза.
Именно по этому нужно брать максимально длинный период времени. Про A100 действительно забыл. Моя ошибка. Да я брал не год выхода чипа, а самую мощную видеокарту за текущий год.
Длина тут поможет сгладить цифры, но не позволит увидеть сути, что время удвоения транзисторов стабильно увеличивается, даже если брать длинные сроки в десятки лет. А значит никакой экспоненты, при построении графика по годам, уже не получится. Как не получилось её на моём графике с логарифмическим масштабом числа транзисторов. Ну и для подсчёта числа транзисторов, повторюсь, корректнее брать год выхода чипа с более высоким числом транзисторов. Впрочем даты выхода самых мощных видеокарт у вас тоже немного спутаны :)

Если брать логарифмический масштаб, то это будет выглядеть так. Только 4090 и 3090ti должны быть правее. Так как не учтены 2 пропущенных года. У меня все точки на графике строго привязаны к годам. Кроме последних двух.
Давайте ещё раз, по пунктам. 1. Закон Мура пляшет от времени, а не от поколения видеокарт. Поэтому по оси должны быть годы, а не продукты. 2. В идеале надо построить таблицу по годам и самый большой чип в этом году. 3. Ваш график вследствие нарушения п.1 искажён. Левая часть растянута, потому что чипы выходили чаще, вплоть до двух в год. Средняя часть, от GF4Ti до GTX285 смещена вправо, все чипы этих карт вышли на год раньше, чем у вас указано. Правая часть графика, сжата, потому что там 2-3 года на шаг по оси Х приходилось, а не полгода-год, как в левой части. По итогу, сова натянута на глобус. И та же 4090 опережает экспоненту только потому, что находится на графике не в том месте, где была бы, будь график построен равномерно по годам. У меня на графике по оси Х отложены годы и картина совсем другая. Замедление скорости удвоение наглядно.
Спасибо за нормальный график с логарифмической осью, на котором наконец-то видны изменения тенденций! На графике в линейном масштабе эти изменения тенденций почти невозможно заместить.
Вообще, самая простая зависимость, которая только может быть - линейная. Поэтому если более сложную зависимость можно простым преобразованием координат привести к линейному виду - то надо это делать.
И важно заметить, что в 2019 и 2020 года вообще не выходили новы архитектуры. Ф
Можно рисовать хоть миллион графиков, но от этого предел плотности не увеличится. После 3нм дальше продвижения не будет. Т.к. мельче только атомы... Поэтому никакой экспоненты уже не будет. Скорее какая-то логарифмическая...
Помнится в 2015 году на одном из форумов я видел доказательства того, что производительность больше, чем у 4х Titan X недостижима.
Дальше будет 2нм, 1нм, но даже к 3нм корпорация еще не подошла, потому что нужно инвестировать в исследования и производство, а зачем, если можно сказать что закон Мура все и продавать видеокарту размером с автомобиль?
Сейчас он живее всех живых, а Хуанг – маркетолог, воющий со здравым смыслом. И я даже не уверен, что закон умрет при достижении размеров атомов. Произойдет фазовый переход к принципиально новой технологии, и рост производительности продолжиться, вероятно, спустя какое-то время на исследования
Дальше будет 2нм, 1нм
Дальше не будет ничего, ибо физика - бессердечная сволочь, и уже сейчас, на характерных размерах элемента порядка 10-20нм мы уже почти упираемся в физические пределы, накладываемые свойствами кристаллической решетки. Не сделать элемент тоньше. Вообще. Уже сейчас приходится извращаться с размещением элементов транзистора в трех измерениях, размещением самих транзисторов в куче слоев внутри кристалла, понижением напряжения, чтобы электроны не пробивали слои решетки навылет, и так далее. Пока что мы выигрываем в гонке за плотность структуры. Пока что.
И да, как всегда, напоминание - не путайте маркетинговые нанометры с реальными, они перестали соответствовать друг другу еще ...цать поколений назад.
Закон Мура относится к микросхемам (и вычислительным системам) вообще, а ваш график производительности GPU – только к векторно-конвейерным вычислениям. Их утилизировать в практически востребованную работу не так-то просто, разве что майнить биткойны, которые именно для такой утилизации и придуманы. Народу-то в основном нужны мипсы с иопсами, а не конвейерные флопсы.
Очень вольное обращение со словами. Гордон Мур жив, рекомендую изменить заголовок.
Ждем когда подойдет момент где будут уже атомы перемешиваться или расположены настольно близко что будут на друг друга оказывать влияние
Когда будет достигнут предел качества, нужно будет брать количеством - вон Юпитер летает, он большой, там много кремния. С помощью термоядерной энергии и автоматических машин он будет полностью переработан в чипы и топливо для реакторов.
Мечта геймера - видеокарта размером с Юпитер, которая запитывается напрямую от сферы Дайсона. Такая карточка сможет выдавать картинку с разрешением не менее A пикселей по горизонтали, где A - число Авогадро.
А планета Земля будет использоваться в качестве термопрокладки для одного из чипов памяти этой супер-карточки.
Закон Мура был не столько эмпирическим наблюдением, сколько планом, который а) был технически достижим, б) имел наилучший баланс прибыли и расходов на R&D на конкурентном рынке. Как мы видим из графиков NVidia не придерживается долгосрочного плана, она то ускоряется то замедляется, действуя по ситуации. Поэтому говорить о законе Хуанга пока рановато.
https://habr.com/ru/post/511802/
Забавно, что в книге 1978 года утверждается, что у масштабирования есть фундаментальное ограничение в четверть микрона (250 нм) для длины канала из-за физических свойств материи. Это ограничение оказалось неимоверно ошибочным – сейчас транзисторы переходят на характерный размер 5 нм, благодаря таким технологиям, как FinFET.
http://ai.eecs.umich.edu/people/conway/VLSI/VLSIText/PP-V2/V2.pdf
Это ограничение оказалось неимоверно ошибочным – сейчас транзисторы переходят на характерный размер 5 нм, благодаря таким технологиям, как FinFET.
И да, и нет. Для длины канала фундаментальное ограничение лежит где-то в районе 20 нм, и мы это не преодолели. Но зато мы научились переворачивать транзисторы вертикально :)
Производительность 4090 чисто маркетинговая, ибо Хуангу нужно было доказать потребителю, что 40хх серия из магазина лучше чем 20-30хх серии из авито. Если бы не было майнинг бума и карточки были бы равномерно распредели по шарику, текущую производительность 4090 мы бы увидели, только через пару поколений. Теперь зеленым будет еще сложнее работать над 50хх поколением. Рискну предположить, что оно будет проходным. Там будут докручить дллс 4 и еще больше лучей
Nvidia и закон Мура. Мур умер, да здравствует Хуанг