曾幾何時(shí),,AMD被戲稱是PPT 廠,因?yàn)橥荚诤?jiǎn)報(bào)上把自己的產(chǎn)品吹得如何好,,但實(shí)測(cè)總是被英特爾壓過一頭,,優(yōu)勢(shì)都只是在紙上而已。然而如今,,在蘇姿豐領(lǐng)導(dǎo)下的AMD 終于可以說YES,,我們產(chǎn)品的確很強(qiáng)。
雖然很多人認(rèn)為這很大部分是臺(tái)積電的功勞,,若論商業(yè)手腕,,可能還真的不算是蘇姿豐的強(qiáng)項(xiàng)。但能在4 年內(nèi)讓AMD 從谷底翻身,,的確是靠她身為頂尖工程師對(duì)技術(shù)的眼光及執(zhí)著,。大家都忘記,她其實(shí)對(duì)半導(dǎo)體的發(fā)展本來就有貢獻(xiàn),。更準(zhǔn)確地來說,,蘇姿豐或許并非挽救AMD 財(cái)務(wù)危機(jī)的關(guān)鍵,但身為一個(gè)具有敏銳技術(shù)嗅覺并擔(dān)任管理職的工程師,,無疑正帶領(lǐng)AMD走向成功,。
蘇姿豐出生于中國(guó)臺(tái)灣,很小就隨著數(shù)學(xué)家的父親到美國(guó)紐約定居,,盡管學(xué)了十年鋼琴,,但并未依母親的意思走向鋼琴家的道路,而是憑著自己的興趣選擇就讀布朗克斯科學(xué)高中,,一所以培養(yǎng)物理學(xué)人才著稱的學(xué)校,。且在25 歲時(shí),就取得麻省理工學(xué)院電機(jī)工程博士學(xué)位,,專門研究半導(dǎo)體,,并陸續(xù)著有數(shù)十篇相關(guān)技術(shù)論文。
游戲機(jī)女王
她早在求學(xué)時(shí)就深信銅導(dǎo)線才是半導(dǎo)體芯片的未來,,在1995年加入了IBM 半導(dǎo)體研發(fā)中心后,催生了絕緣層上覆硅(SOI)技術(shù),,奠定了現(xiàn)代銅芯片的制程基礎(chǔ),,有效提升了半導(dǎo)體性能。2000 年,,她就開始擔(dān)任IBM 新興產(chǎn)品部的總監(jiān),,其親自建立的團(tuán)隊(duì)更奠定了Cell 微處理器架構(gòu),解決Sony 想生產(chǎn)出超越PS2 的次世代游戲主機(jī)的困擾,。
當(dāng)時(shí)PS2 用的可是128 位的SIMD 處理器,,其性能超越PC許多,,雖然cache不大,但透過Direct RAMBUS 技術(shù),,能將3D 圖像高速儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中,,較低端的獨(dú)立顯卡都無法比擬其效能,當(dāng)然這也是因?yàn)樗菍iT為游戲而設(shè)計(jì)的處理器,。不過64 位Cell 芯片卻同樣在RISC 架構(gòu)下達(dá)到了Sony想要的次世代性能,,也因此促成了Sony 與IBM 的合作,最后被應(yīng)用在PS3 上,。
但事實(shí)上,,PS3 卻被認(rèn)為是最失敗的一代硬件,甚至最后PS4 也只能回到主流的x86 結(jié)構(gòu),。然而這不代表Cell 真的是敗筆,,若把眼光放遠(yuǎn)來看,這反而是過于前衛(wèi),,而潛力無法發(fā)揮,,后來IBM 仍持續(xù)改進(jìn)其設(shè)計(jì)。Cell 架構(gòu)的主要核心,,是采用64 位元PowerPC 處理器加上異構(gòu)協(xié)處理器(Coprocessor),,這跨越傳統(tǒng)CPU 設(shè)計(jì)的異構(gòu)計(jì)算思維,帶來相當(dāng)強(qiáng)大的理論性能,。
▲ 如今無論是Sony 或是微軟的次世代游戲機(jī)都采用AMD 的處理器
挑戰(zhàn)異構(gòu)計(jì)算
但當(dāng)時(shí)這對(duì)游戲機(jī)來講有個(gè)很大的缺點(diǎn),,就是過于復(fù)雜而難以進(jìn)行程序優(yōu)化,游戲開發(fā)成本偏高,。異構(gòu)計(jì)算的概念在當(dāng)時(shí)并不普遍,,并未建立足夠的生態(tài)環(huán)境,人才支援跟不上,,這也是最終敗給x86 的原因,,當(dāng)然也成為了前車之鑒。
2007 年蘇姿豐成為了RISC 架構(gòu)處理器大廠飛思卡爾半導(dǎo)體(Freescale Semiconductor)的技術(shù)長(zhǎng),,隨后負(fù)責(zé)嵌入式通訊和應(yīng)用處理器業(yè)務(wù)的全球戰(zhàn)略,、市場(chǎng)行銷和工程設(shè)計(jì),開始接手更多商業(yè)及客戶關(guān)系等管理事務(wù),,但2012 年就由于公司重組而辭職,,不過她很快在仍處于頹勢(shì)的AMD 中找到更大的舞臺(tái)。
AMD 一直看好異質(zhì)系統(tǒng)架構(gòu)(HeterogeneousSystem Architecture,,HSA)的前景,,雖尚未成熟,但相信未來肯定能更易于編程,、優(yōu)化,,資源負(fù)載也將更平衡,,并帶來高性能及低能耗的表現(xiàn)。而蘇姿豐剛到AMD 就馬上被賦予重任,,接手了推廣APU 的工作,,此次她聚焦在發(fā)展完整的軟件生態(tài),推動(dòng)與開發(fā)商的聯(lián)盟,,并培養(yǎng)更多的技術(shù)人員,。而在多年不斷堅(jiān)持下,最終才真正讓AMDFusion 不再只是PPT,。
做出偉大的產(chǎn)品
從一開始投入半導(dǎo)體,,蘇姿豐就認(rèn)定異構(gòu)計(jì)算是必須發(fā)展的方向,高性能運(yùn)算(HPC)才是AMD 的出路,。盡管那時(shí)她所處的環(huán)境,,無論人力、物力及財(cái)力都不足以撐起這樣的環(huán)境,,APU 也才剛發(fā)芽,,但她認(rèn)同AMD 那個(gè)過去曾被認(rèn)為是敗筆及累贅的理想,并持續(xù)為之付出努力,。
雖然AMD 仍不斷追逐更強(qiáng)大的獨(dú)立CPU 及GPU 但從未忘記繼續(xù)探索異構(gòu)計(jì)算的可能性,,APU 與GPU 實(shí)現(xiàn)交火(CrossFire)也是體現(xiàn)。在2013 年,,蘇姿豐就確立了以客制化APU來?yè)屵M(jìn)游戲機(jī)市場(chǎng),,以站穩(wěn)腳跟的商業(yè)策略,且堅(jiān)持異構(gòu)計(jì)算必須軟硬件并進(jìn)的方針,。她當(dāng)時(shí)還在IEEE 發(fā)表了一篇論文《通過異構(gòu)計(jì)算建構(gòu)未來》,。
▲ 時(shí)任AMD 副總裁的蘇姿豐在2013 年發(fā)表關(guān)于異構(gòu)計(jì)算的演講
到了2014 年,蘇姿豐正式上任CEO 后,,更正式奠定了異構(gòu)計(jì)算做為市場(chǎng)差異化的主要方向,,并不隨波逐流往移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展。當(dāng)時(shí)推出使用臺(tái)積電28納米制程,,支持HSA 標(biāo)準(zhǔn)的Kaveri核心,,更達(dá)到了APU 的新高度,低價(jià)不再是AMD 的唯一特色,。同年AMD 發(fā)表的hUMA 統(tǒng)一尋址技術(shù)令PS4性能戰(zhàn)勝Xbox One,,Sony 當(dāng)然也加入了HSA 基金會(huì)。
雖然這時(shí),,AMD 的規(guī)模與英特爾相較仍小。但當(dāng)時(shí)蘇姿豐表示,,AMD 做為一家純粹以6 千多名工程師為核心資產(chǎn)的IC 設(shè)計(jì)公司,,她相信員工們也希望他們的領(lǐng)導(dǎo)同樣是個(gè)工程師,,并做出偉大的產(chǎn)品。雖然公司仍需步步為營(yíng),,但AMD 卻擁有完整的CPU 及GPU IP,,有望定義下一代高性能運(yùn)算。
走向小芯片
至今,,終于令A(yù)MD 迎來?yè)P(yáng)眉吐氣的一日,。過去AMD 之所以能茍延殘喘免于破產(chǎn),可能還真不完全只是其單方面的努力,,英特爾疲于創(chuàng)新也是原因,,若非摩爾定律放緩出現(xiàn),否則鐘擺戰(zhàn)略仍壓著AMD 喘不過氣,。但相對(duì)而言,,AMD 有了如蘇姿豐,真正想做出偉大產(chǎn)品的工程師來?yè)?dān)任企業(yè)領(lǐng)導(dǎo),,與習(xí)慣玩弄商業(yè)策略,,被輿論稱為「牙膏廠」的英特爾相較下,出現(xiàn)了一線勝機(jī),。
雖然AMD 當(dāng)年畫出的HSA 大餅,,如今看來或許還不盡人意,但的確吸引了不少大廠投入,,2012 年HSA 基金會(huì)成立時(shí)的創(chuàng)始會(huì)員除了AMD 外還包括Arm,、德州儀器、Imagination ,、三星電子,、高通及聯(lián)發(fā)科等大廠,無不看好異構(gòu)計(jì)算的潛力,。如今雖然有意見認(rèn)為HSA 標(biāo)準(zhǔn)已死,,終將被Chiplet 取代,但AMD 也未就此止步不前,。
Chiplet 早期的技術(shù)困難也是由AMD 團(tuán)隊(duì)來提出有效的解決方案,,避免集成線路進(jìn)入死鎖。所以在Zen 架構(gòu)大獲成功后,,AMD 很快就在7納米Zen2 架構(gòu)上采用了Chiplet 設(shè)計(jì),,令存儲(chǔ)器延遲更低,有效提高芯片性能,,擊敗英特爾,。EYPC 系列的成功,也才真正為Chiplet 時(shí)代,拉開序幕,。
▲ AMD 早已認(rèn)為整合CPU 及GPU 的Chiplet 芯片網(wǎng)路,,將會(huì)是未來趨勢(shì)
三分天下
如今的芯片架構(gòu)正從單核、同構(gòu)多核,、邁向異構(gòu)多核的時(shí)代,,馮·諾伊曼瓶頸正被打破,異構(gòu)計(jì)算已是當(dāng)仁不讓的主角,。除了AMD 的HSA 基金會(huì)外,,全球異構(gòu)計(jì)算領(lǐng)域還有Nvidia 所在的OpenPOWER 聯(lián)盟及英特爾的超異構(gòu)計(jì)算。AMD 的異構(gòu)生態(tài)對(duì)ARM 有所影響,,OpenPower令Nvidia 與IBM 達(dá)成共同的應(yīng)用,,英特爾雖然獨(dú)樹一幟,但超異構(gòu)計(jì)算的確也有看頭,。
異構(gòu)計(jì)算原本就不僅止于CPU 與GPU,,早已成為現(xiàn)代高性能計(jì)算(HPC)系統(tǒng)的基礎(chǔ),超異構(gòu)的野心更延伸至CPU,、GPU,、FPGA、ASIC,、DSP 等諸多計(jì)算單元,,甚至是不同指令集的整合。當(dāng)然談這個(gè)可能還早,,就跟當(dāng)初AMD 的PPT 一樣,。不過CPU +FPGA 的組合的確為英特爾在資料中心市場(chǎng)帶來優(yōu)勢(shì)。
而同樣垂涎異構(gòu)應(yīng)用已久的AMD 當(dāng)然也不會(huì)放過這個(gè)趨勢(shì),,近期AMD 宣布以300 億美元并購(gòu)FPGA龍頭賽靈思,,就是要與英特爾一較高下。事實(shí)上,,兩家之前就多有合作,,Xilinx 在英特爾合并掉Altera 后,為維持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)就積極找AMD 合作,,甚至想過要并購(gòu)AMD,。但現(xiàn)今AMD 正如日中天,頓時(shí)主客逆轉(zhuǎn),。
不過AMD 自發(fā)表劃時(shí)代EPYC 處理器后,,就已在使用Xilinx 的深度學(xué)習(xí)解決方案,雙方合力進(jìn)軍數(shù)據(jù)中心,,原本就是隆中對(duì),,早有預(yù)期異構(gòu)計(jì)算的未來將三分天下,。不過要互相擊敗對(duì)手所建構(gòu)的強(qiáng)力生態(tài)系,并不那么容易,。不僅與英特爾仍有距離,,有了Arm 加持的Nvidia CUDA 甚至是更大的威脅。
如今已再無獨(dú)立的FPGA 大廠,,未來競(jìng)爭(zhēng)將非常激烈。值得一提的是,,這些陣營(yíng)并非是指在技術(shù)上壁壘分明,,Altera 加入過OpenPOWER,據(jù)傳AMD 也計(jì)劃效仿Arm 的big.LITTLE,,異構(gòu)計(jì)算未來的走向還很難料,,不過推出CPU、 GPU 及FPGA 的異構(gòu)整合已是大廠們的共識(shí),。