AMD Rechenkerne

​Eine neue Ära des Computings

Dank AMD können CPU- und GPU-Kerne auf einem einzelnen APU-Chip zusammenarbeiten

Compute Cores Diagram

Was sind Rechenkerne?

Bisher verarbeiteten Kerne Daten in einem Prozessor. Je mehr Kerne zusammenarbeiten, umso schneller führt ein Computer Aufgaben aus. CPU-Kerne wurden für serielle Aufgaben, wie z. B. Produktivitätsanwendungen, konzipiert. GPUs hingegen wurden für parallele und grafikintensive Anwendungen entwickelt, wie Videobearbeitung, Gaming und das Surfen im Internet.

Die revolutionäre Verarbeitungsarchitektur von AMD – die heterogene Systemarchitektur (HSA) – überbrückt die Lücke zwischen CPU- und GPU-Kernen und bietet die innovativen Rechenkerne.

Dank dieser bahnbrechenden Technologie können sich CPU- und GPU-Kerne „miteinander verständigen“ und können Arbeitslasten und denselben Arbeitsspeicher teilen. Mit HSA können CPU und GPU auf einer einzelnen Accelerated Processing Unit (APU) zusammenarbeiten, sodass Anwendungen für eine herausragende Performance und eindrucksvolles Entertainment schneller, effizienter und nahtlos beschleunigt werden können.

Erfahren Sie mehr über die Vorteile von HSA und Rechenkernen

HSA, hUMA und hQ: Revolution im Bereich Speicher und Computing

Dank dieser revolutionären neuen Architektur, HSA, können CPU und GPU auf derselben APU Daten gemeinsam nutzen und auf denselben Speicher zugreifen, sodass die Kommunikationen zwischen diesen beiden Komponenten schneller und effizienter wird. Diese Technologie heißt Heterogeneous Uniform Memory Access oder kurz „hUMA.“

Eine weitere bahnbrechende Innovation dieser Architektur ist das Heterogeneous Queuing, oder „hQ“, das die Interaktion von Prozessoren in einer APU zur Verarbeitung von Computing-Aufgaben revolutioniert. Vor HSA agierte die CPU als Master und die GPU als Slave. Jetzt können jedoch beide Komponenten Aufgaben zuweisen und ausführen, sodass sie zu gleichwertigen Partnern werden und Arbeitslasten von dem am besten für diese spezifische Aufgabe geeigneten Kern verwaltet werden können.

Ein neuer Begriff für eine neue Art Kern

Kunden dachten bisher beim Begriff Prozessoren (CPUs) eher an die Anzahl der Kerne in jedem Prozessor und die GPUs wurden kaum berücksichtigt. Auf Basis dieses CPU-zentrierten Ansatzes konnten Kunden die Verarbeitungskapazitäten eines PCs vergleichen.

Heute arbeiten die APUs von AMD jedoch anders. Dank der revolutionären HSA mit hUMA- und hQ-Technologien können AMD APUs die Kerne von sowohl CPUs als auch GPUs nutzen, um die modernen Arbeitslasten von heute zu verarbeiten und sogar zu beschleunigen. Bei dieser neuen Architektur und dem neuen Ansatz der Verarbeitung stellt sich jetzt die Frage, wie die kombinierte Anzahl an Kernen (CPU und GPU) einer APU bezeichnet werden.

Als Antwort auf diese Frage hat AMD den Begriff „Rechenkern“ entwickelt. Die Definition des Begriffs „Rechenkern“ beschreibt konsistent und transparent die Gesamtzahl an Kernen, die für die Verarbeitung und Ausführung von Anwendungen auf den APUs der nächsten Generation zur Verfügung steht.

Ein Rechenkern ist: jeder beliebige Prozessorkern, der in der Lage ist, mindestens einen Prozess in seinem eigenen Kontext und virtuellen Arbeitsspeicherbereich auszuführen, d. h. unabhängig von anderen Prozessorkernen.

Basierend auf der oberen Definition kann ein einzelner Rechenkern also entweder ein CPU-Kern oder ein GPU-Kern sein.

chart

Konkret bedeutet dies, dass beispielsweise unsere AMD A10-7850K APU über zwölf Rechenkerne verfügt, nämlich vier GPU- und acht GPU-Kerne.

Rechenkern-Nomenklatur

Seit der Einführung der ersten Generation der heterogenen APUs der AMD 7000 Serie 2014, die auf der Architektur der APU aufbauen, gibt AMD die Anzahl der Rechenkerne wie folgt an:

AMD A10-7850K APU mit AMD Radeon™ R7 Grafik

  • 12 Rechenkerne (4 CPU + 8 GPU)

​Bei weitergehendem Interesse an den Rechenkerneigenschaften lesen Sie bitte unser gleichnamiges Whitepaper zu diesem Thema

Weitere Infos über HSA​​​​
 
Fußnoten