Теги → imagination technologies
Быстрый переход

Imagination представила новые ИИ-ускорители PowerVR 2NX

Искусственный интеллект, компьютерное зрение, машинное обучение, нейронные сети — эти понятия всё чаще и активнее звучат в связи с анонсами новых продуктов. Неудивительно, что не только серверы, но даже смартфоны начали получать специализированные блоки для ускорения расчётов алгоритмов такого рода.

Осенью прошлого года Imagination впервые объявила о выпуске IP-модулей для машинного обучения PowerVR 2NX NNA (Neural Network Accelerator). На рынке встроенных и мобильных устройств, на которые прежде всего рассчитаны 2NX NNA, за прошедшее время было представлено немало аппаратных ИИ-блоков: CEVA NeuPro, Cambricon (NPU) в Kirin 970, появилась информация о разработке Project Trillium от самой ARM. Теперь очередь дошла и до Imagination: компания представила новые продукты семейства 2NX NNA: более производительный AX2185 и более дешёвый AX2145.

Imagination позиционирует AX2185 для смартфонов высокого класса, интеллектуальных систем видеонаблюдения и автомобильной промышленности. При этом упрощённый IP-блок AX2145 предлагается для решений нижнего уровня, включая сферу цифрового телевидения и ТВ-приставки. Imagination обещает отличные показательности производительности на ватт и единицу площади кристалла для всех целевых задач. Впрочем, конкретных цифр немного.

Так или иначе, Imagination обещает производительность на уровне 4,1 TOPS для AX2185 и 1 TOPS для AX2145. Эти показатели, по-видимому, основаны на максимальном количестве 8-битных операций умножения с накоплением (MAC) — 2048 на такт каждого ядра ускорителя. Было отмечено, что AX2185 оснащён восемью полноценными вычислительными движками, но неясно, насколько это справедливо для AX2145, который оптимизирован под низкую пропускную способность.

Imagination заявила, что AX2185 уже поставлен избранным партнёрам, причём компания относит AX2185 и AX2145 к NNA-блокам второго поколения, ссылаясь на то, что первое поколение разрабатывалось в партнёрстве с некоторыми лидирующими клиентами (определённые имена не называются). Сведения о внесённых во «втором поколении» оптимизациях и улучшениях не сообщаются.

Архитектурно, похоже, со времени первоначального анонса в сентябре прошлого года ничего не изменилось, и новые ИИ-ускорители основаны на тех же принципах: переменная глубина разрядности с 16 бит до 4 бит (для оптимизации пропускной способности к подсистеме памяти), а также совместимость формата данных с другими компонентами системы (ISP, GPU, CPU) и экосистемой ПО. Для работы с NN-ускорителями Imagination по-прежнему предлагает использовать свои средства разработки вроде PowerVR AI Toolkit и Imagination DNN API, причём оба новых IP-блока поддерживают Google Tensorflow Lite (API для Android) и фреймворк Caffe2Go.

Пока ещё слишком рано судить о конкурентоспособности новых решений, но, по крайней мере, Imagination старается не отставать от тенденций рынка и обеспечивает максимально простую интеграцию новых ИИ-ускорителей с собственными графическими процессорами PowerVR и существующими экосистемами вроде Android. PowerVR 2NX AX2185 и AX2145 уже доступны для лицензирования заинтересованными компаниями.

Директором британской Imagination стал китайский босс Spreadtrum Communications

На днях стало известно, что новым генеральным директором многострадальной британской компании Imagination Technologies стал ветеран полупроводниковой отрасли Лео Ли (Leo Li). На этом посту он сменил бывшего временного руководителя Imagination Эндрю Хеза (Andrew Heath), под руководством которого компания была продана частному инвестиционному фонду Canyon Bridge Capital Partners LLC. Гражданин Лео Ли отбыл в Англию в штаб-квартиру Imagination в Кингс Лэнгли, графство Хартфордшир. Началась новая станица в истории Imagination. Ожидается мировое господство, экспансия в Китае и создание искусственного интеллекта на платформах компании.

Несколько слов о новом руководителе Imagination Technologies. Но прежде напомним, что компания Imagination рухнула в течение прошлого года, когда Apple заявила о разработке собственного графического процессора для фирменных однокристальных сборок SoC для смартфонов и планшетов (а также, быть может, для центральных процессоров вместо решений Intel). Компания Imagination перестала быть интересна инвесторам и была выставлена на продажу. Активы Imagination за исключением тех, которые связаны с микроархитектурой MIPS, купил инвестиционный фонд Canyon Bridge Capital Partners LLC на деньги от китайского правительства. Поэтому назначение на пост директора Imagination китайца не должно удивлять. Но удивляться есть чему, поверьте.

Новый шеф Imagination (фото компании)

Новый шеф Imagination (фото компании)

До «командировки» в Англию Лео Ли был исполнительным директором и председателем бесфабричного разработчика мобильных SoC компании Spreadtrum Communications. Также в роли председателя он возглавлял сестринскую компанию RDA microelectronics. Обе они являются дочерними компаниями корпорации Tsinghua Unigroup. Какое-то время Лео Ли был сопредседателем Tsinghua Unigroup. За девять лет работы директором Spreadtrum Ли увеличил годовую выручку компании со $100 млн до $2 млрд. Под его руководством, в частности, Spreadtrum разрабатывала SoC Intel SoFIA на ядрах ARM. Лео Ли тесно связан как с американским бизнесом, так и с китайским. С этой стороны перспективы у Imagination довольно неплохие.

По данным компании, около 30 % лицензий на ядра PowerVR приобрели компании из Китая. Правда, большинство из них, за исключением Spreadtrum, пока не имеют коммерческих продуктов. В новом статусе с помощью нового директора компания Imagination надеется исправить это положение. Разработчик интересных мобильных графических ядер надеется также на международный рынок и на новые сферы, включая машинное обучение и искусственный интеллект. Например, в сентябре прошлого года на базе PowerVR компания представила IP-модуль PowerVR Series2NX NNA (Neural Network Accelerator). На правах лицензирования модуль можно встраивать в SoC либо использовать в качестве ускорителя в паре с CPU и GPU.

Акционеры Imagination разрешили продажу компании фонду Canyon Bridge

Как мы сообщали, в сентябре стало известно о договоре между компанией Imagination Technologies и частным инвестиционным фондом Canyon Bridge Capital Partners о покупке акций Imagination и бизнеса по разработке и лицензированию графических ядер PowerVR. Архитектуру MIPS и соответствующие патенты проданы компании Tallwood Venture Capital, что сделано по необходимости и с умыслом. Фонд Canyon Bridge Capital Partners, который выступил покупателем Imagination, не скрывает, что финансируется деньгами из Китая и работает в интересах этой страны. Фактически он распоряжается «золотом партии» и обслуживает в том числе космические программы китайского правительства. Регулирующие органы США не пропустили бы сделку с участием в ней активов MIPS, тогда как на сделку с Imagination и активами PowerVR могут закрыть глаза (раз уж Apple отказалась, нам-то зачем?).

В сентябре на момент заключения сделки совет директоров компании Imagination одобрил договор, а на днях, как сообщает информагентство Reuters, сделку поддержали акционеры компании. Это промежуточный, но важный этап в деле ратификации договора. На очереди вердикты регулирующих органов США и Англии. В США заседание комиссии по делу о продаже активов Imagination в руки Canyon Bridge ожидается 6 ноября. Будут ли сюрпризы? В компании Canyon Bridge надеются, что сюрпризов не будет, хотя в том же сентябре Президент США Дональд Трамп личным указом запретил продавать компании Canyon Bridge американского разработчика FPGA-матриц компанию Lattice Semiconductor. В истории «персональных» запретов в США это третий или четвёртый случай за последние четверть века. Такого тоже никто не ожидал.

Reuters об источниках финансирования Canyon Bridge

Reuters об источниках финансирования Canyon Bridge

Но сюрпризов, как оказалось, хватает и без этого. Почти одновременно с информацией об одобрении сделки акционерами Imagination прошла информация, что один из партнёров компании Canyon Bridge Capital Partners — некто Бенджамин Чоу (Benjamin Chow) — обвинён в 13 случаях мошенничества с ценными бумагами и в одном случае сговора с целью мошенничества. Проще говоря, данный гражданин якобы поделился с приятелем инсайдерской информацией о предстоящей сделке по покупке Lattice Semiconductor, на чём мог заработать приличный куш. Представитель Canyon Bridge поспешил заявить, что Бенджамин Чоу будет отстаивать своё честное имя в суде, а к сделке с Imagination это вообще не относится. Относится или нет, дальше будет видно, но фон вокруг Canyon Bridge явно нездоровый, а деньги такое не любят.

Китайцы покупают компанию Imagination, а американцы — активы MIPS

И года не прошло, как компания Imagination Technologies подошла к финалу своего существования в виде самостоятельной бизнес-единицы. Стремительный закат некогда лидера по разработке «мобильных» видеоядер PowerVR произошёл после отказа компании Apple в дальнейшем использовать ядра PowerVR в процессорах для iPhone и iPad. И действительно, в новых SoC Apple A11 Bionic вместо графических ядер компании Imagination прописались фирменные графические ядра Apple. Тем самым Apple пресечёт поток лицензионных отчислений компании Imagination, который должен был политься после начала продаж новых смартфонов Apple.

«Развод» с Apple заставил Imagination искать покупателя на нецелевые активы, но это не помогло, и в июне компания выставила себя на продажу. В августе стало известно, что компания может быть продана инвестиционному фонду Canyon Bridge Capital Partners с финансированием из Китая. Все мы знаем, как трепетно западные регулирующие органы относятся к передаче технологий в Китай (и не только). Компания Canyon Bridge с осени прошлого года находилась в состоянии покупки американского разработчика матриц FPGA компании Lattice Semiconductor. В итоге даже американская прописка Canyon Bridge в городе Пало-Альто (Калифорния) не помогла ей стать владельцем Lattice. В середине сентября Президент США Дональд Трамп личным указом запретил продавать Lattice Semiconductor компании Canyon Bridge.

Пример с Lattice может отразиться на сделке по покупке Imagination Technologies. Правда, в этом случае регулирующие органы США имеют опосредованное отношение к сделке. Imagination находится в зоне влияния британской юрисдикции, и определять её судьбу будет не Трамп.

Согласно информации информагентства Reuters, в пятницу совет директоров Imagination подписал договор с Canyon Bridge о продаже компании за 550 млн фунтов стерлингов ($742,5 млн). С момента разлада отношений с Apple акции Imagination подешевели на 70 %. Для акционеров пилюлю подсластили, добавив к актуальной стоимости акций 40 % премии. Это должно помочь им принять правильное решение.

Структура бизнеса Imagination

Структура бизнеса Imagination

Бизнес по разработке вычислительной микроархитектуры MIPS обещан другому покупателю. Им стал американский венчурный фонд Tallwood Venture Capital из Калифорнии. Активы MIPS будут проданы за $65 млн. Отделение MIPS от PowerVR, кстати, может облегчить одобрение сделки британским регулятором. Процессоры китайцам не достанутся. Следует напомнить, что архитектуру MIPS в своих продуктах используют разработчики китайских процессоров Godson и российские разработчики процессоров «Байкал». Будем рассчитывать, что PowerVR и MIPS в итоге попадут в хорошие руки и история интересных архитектур на этом не закончится.

Китай положил глаз на компанию Imagination

Как нам известно, отказ компании Apple лицензировать у британской компании Imagination Technologies технологию и графические ядра PowerVR привёл разработчика оригинальных решений на грань банкротства. Компания Imagination сделала попытку сбросить балласт в виде продажи непрофильных подразделений, но, в итоге, всё равно выставила себя на продажу. Постепенно выяснилось, что без регулярных поступления от Appple бизнес по разработке и лицензированию микропроцессоров MIPS и видеоядер PowerVR не имеет коммерческих перспектив.

Хорошие платформы должны попасть в заботливые руки

Хорошие платформы должны попасть в заботливые руки

Между тем, технологии и архитектуры Imagination востребованы в Китае. На архитектуре MIPS, например, построена легенда китайского процессоростроения — решения под именем Godson (он же Loongson). Вместо регулярных лицензионных отчислений китайцы могли бы приобрести Imagination. Проблема только в том, что при покупке доли акций свыше 5 % сделки с китайцами подлежат скрупулёзному исследованию со стороны регулирующих органов. Поэтому, кстати, китайская компания Tsinghua Holdings в мае прошлого года купила только 3 % акций Imagination. Однако подход к этому вопросу может быть сделан с другой стороны.

Структура бизнеса Imagination

Структура бизнеса Imagination

Сообщается, что о покупке Imagination задумался инвестиционный банк Canyon Bridge Capital Partners, штаб-квартира которого расположена в Пало-Альто (штат Калифорния). Банк Canyon Bridge Capital Partners связывают с китайскими финансовыми институтами. Собственно, он основан в Китае, хотя работает на рынке ценных бумаг в США. В настоящий момент это финансовое учреждение пытается приобрести одного из крупнейших независимых разработчиков программируемых матриц — американскую компанию Lattice Semiconductor. Кроме Canyon Bridge за Lattice борется также компания Cypress. Canyon Bridge Capital Partners пока побеждают, но попали под расследование со стороны американских органов по регулированию ценных бумаг.

reuters.com

reuters.com

Возвращаясь к Imagination, добавим, что она и Canyon Bridge Capital Partners находятся в начальной стадии ведения переговоров. Вполне предсказуемо, что в случае заключения сделки о продаже акций Imagination группе с «сомнительным» капиталом договор будет рассматриваться регулирующими органами. В данном случае сделка попадает под действие британских законов, поскольку Imagination расположена и зарегистрирована в Англии.

На пути к A11: Apple A10X стала первой 10-нм SoC, произведённой TSMC

Выпущенный без громких анонсов процессор Apple A10X стал первой в индустрии коммерческой микросхемой, изготовленной по технологии 10 нм (CLN10FF) компанией Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. Данная система на кристалле (system-on-chip, SoC) стала самым маленьким процессором X-серии для планшетов iPad за всю историю их создания (и одним из самых маленьких SoC Apple вообще), что может говорить о том, что данный SoC создавался в том числе с целью опробовать технологию CLN10FF перед массовым внедрением. Это не помешало компании наделить A10X существенной вычислительной мощностью и применить некоторые новые технические решения. Компания TechInsights произвела предварительный анализ A10X и поделилась некоторыми открытиями с общественностью.

Система на кристалле Apple A10X. Фото iFixit

Система на кристалле Apple A10X. Фото iFixit

Передовые техпроцессы

Использование передовых норм производства даёт возможность разработчикам микросхем увеличить количество транзисторов при неизменной себестоимости, тактовую частоту при неизменной сложности и энергопотреблении, или же уменьшить последнее при аналогичной сложности и тактовой частоте. В действительности разработчики комбинируют преимущества различных техпроцессов в зависимости от поставленной задачи, а также от реальных возможностей оборудования, производственных линий и др.

Следует помнить, что каждый новый технологический процесс имеет особенности — преимущества и недостатки — которые проявляются исключительно при начале массового производства микросхем. Таким образом, для их выявления компании начинают изготовление небольших чипов (с потенциально высоким уровнем годных). Подобные микросхемы зачастую называют pipecleaners — щётками для прочистки труб — и хотя они продаются и часто становятся коммерчески успешными, они также выполняют ещё одну важную задачу.

Став крупнейшим в мире производителем бытовой электроники, в последние годы Apple стала одним из лидеров в области создания SoC для мобильных устройств. Кроме того, учитывая объёмы производства микросхем, необходимых Apple, компания стала главным клиентом для TSMC и одним из основных для Samsung Foundry и некоторых других производителей чипов. Неудивительно, что Apple получила возможность не только оказывать влияние на характеристики технологических процессов, но и приоритетный доступ к передовым PDK (process development kit) и производству. Так, Apple стала первой компанией, задействовавшей техпроцессы CLN20SOC, CLN16FF+, CLN16FFC и CLN10FF. При этом процессоры для iPhone всегда первыми использовали передовой техпроцесс, и лишь затем Apple применяла его для производства более крупных SoC для iPad и iPad Pro (это не значит, что SoC для iPhone служили pipecleaner для процессоров для планшетов).

Apple iPad Pro

Apple iPad Pro

Для того чтобы представить iPad Pro на базе A10X в начале июня, Apple следовало получить готовые микросхемы примерно в апреле. Судя по маркировке на одной из микросхем A10X, она была упакована на десятой неделе 2017 года, что соответствует второй неделе марта. Учитывая время производственного цикла продвинутых FinFET-техпроцессов, а также время на упаковку и тестирование, можно предполагать, что изготовление A10X началось в ноябре 2016 года. Таким образом, можно констатировать, что Apple получила доступ к CLN10FF на три–шесть месяцев раньше всех конкурентов.

Говоря о конкурентах, не следует думать, что TSMC имеет много клиентов на технологический процесс CLN10FF. Данная технология будет использована исключительно разработчиками мобильных SoC в ближайший год, после чего последние перейдут на техпроцесс CLN7FF. По заявлениям самой TSMC, по сравнению с CLN16FF+, CLN10FF даёт возможность уменьшить площадь микросхем на более чем 50 %, увеличить частоту на 20 % (при неизменной сложности и энергопотреблении) или же уменьшить потребление на 40 % (при аналогичной сложности и частоте). Как видно, TSMC не ожидает от 10-нм чипов большого частотного потенциала или же очень существенного уменьшения потребления. Главная ставка делается на увеличение плотности транзисторов, что даст возможность увеличить количество исполнительных блоков в SoC. Последнее, впрочем, ограничивается предполагаемым энергопотреблением микросхем.

Apple A10X: 96,4 мм2

Согласно данным TechInsights, площадь ядра Apple A10X составила 96,4 мм2, что делает данный SoC не только самым маленьким процессором для iPad (если, конечно, не брать в расчёт A4 из iPad первого поколения и A9, который является процессором для iPhone 6S), но и одной из самых малых систем на кристалле Apple вообще.

Если сравнивать A10X с другими микросхемами Apple, то новинка на 24 % меньше, чем A10 (CLN16FFС, 125 мм2), на 34 % меньше A9X (CLN16FF+, 147 мм2) и даже на 9 % меньше Apple A6X (32 нм, 123 мм2), самого маленького X-чипа разработки компании до последнего времени. Малая площадь ядра A10X позволяют Apple максимизировать выход годных при использовании новейшего техпроцесса. Она же означает довольно консервативный подход Apple к созданию микросхемы. К сожалению, сложно сказать, является ли такой подход следствием того, что A10X — пробный шар Apple в области 10-нм техпроцесса, или консерватизм будет характерен для SoC Apple, производимых по техпроцессу CLN10FF и следствием особенностей данной технологии.

По оценкам TechInsights, Apple удалость добиться 45-процентного увеличения плотности размещения транзисторов от использования CLN10FF по сравнению с технологией CLN16FF+. Это примерно согласуется с ожиданиями самой TSMC и подтверждает тот факт, что компания не использует для CLN10FF межблочные соединения от 20-нм техпроцесса, которые были использованы для CLN20SOC, CLN16FF и CLN16FF+.

Сравнение Apple A10X и Apple A9X. Качество публично доступного снимка столь низко что едва ли позволяет различить разные блоки. Единственно, что можно сказать, так это то, что в A10X имеется огромный GPU (слева), а также относительно скромный массив CPU-ядер (справа).

Сравнение Apple A10X и Apple A9X. Качество публично доступного снимка столь низко, что едва ли позволяет различить разные блоки. Единственно, что можно сказать, так это то, что в A10X имеется огромный GPU (слева), а также относительно скромный массив CPU-ядер (справа). Кроме того, слева и сверху располагаются 64-разрядные интерфейсы работы с памятью.

Компания Apple планирует использовать CLN10FF для производства процессора для следующего iPhone (назовём его условно A11). Получение изготовленного на коммерческих линиях процессора A10X в начале марта дало Apple и TSMC несколько месяцев на отладку технологического процесса и проекта A11 для максимизации производительности и выхода годных данной SoC. Поскольку iPhone является ключевым продуктом для Apple, его SoC всегда использует наиболее продвинутую технологию производства для максимизации производительности и функциональных возможностей при минимальном энергопотреблении. В этот раз передовые нормы производства была использованы для iPad Pro (который вряд ли можно назвать самым популярным продуктом Apple), что может говорить о том, что A10X является pipecleaner. Тем интереснее взглянуть под крышку новинки!

Apple A10X: три пары ядер Fusion, 12-кластерный GPU, 8 Мбайт кеша

Как и следует из названия, Apple A10X является улучшенной версией A10 — c тремя парами ядер Fusion (высокопроизводительным Hurricane и экономичным Zephyr), графическим процессором с 12 кластерами (судя по всему, речь идёт о сильно доработанной архитектуре Imagination Technologies PowerVR Series7), 128-разрядным контроллером памяти и большим (по меркам мобильных устройств) кешем второго уровня (L2) объёмом 8 Мбайт.

Если сравнивать Apple A10X с A9X, то мы видим заметные улучшения в области вычислений общего назначения: новая микроархитектура (+40 % скорости), дополнительная пара ядер и увеличенный на 166 % L2 должны дать очень существенный прирост производительности. Большой вопрос, зачем мобильному SoC понадобился 8-Мбайт кеш L2, но, судя по всему, таковы были запросы разработчиков программного обеспечения для Apple iPad Pro. При этом тактовые частоты CPU не были увеличены ни по сравнению с A9X, ни по сравнению с A10, что, вероятно, является особенностью CLN10FF.

Сравнение графических подсистем A10 и A10X

Сравнение графических подсистем A10 и A10X

Что касается графического процессора, то Apple решила не вносить количественных изменений в конфигурацию GPU по сравнению с непосредственным предшественником: A10X по-прежнему использует 12-кластерный дизайн. Подобный консервативный подход говорит о том, что в Apple решили не увеличивать площадь ядра, устанавливая дополнительные графические кластеры. Согласно документации Apple для разработчиков, данная графическая подсистема принадлежит к семейству iOS GPU Family 3, которое включает в себя GPU процессоров A9, A9X и A10. Таким образом, графический процессор A10X базируется на доработанной Apple архитектуре PowerVR GT7600, которая также используется в A10. В этой связи от него логично ожидать некоторого прироста производительности по сравнению с A9X как вследствие архитектурных улучшений, так и роста тактовой частоты (наблюдавшейся при переходе от A9 к A10).

Если же сравнить A10X c A9, который используется для планшета Apple iPad 2017 года, то можно констатировать, что новинка может предложить три вычислительных ядра общего назначения вместо двух, которые работают на 28 % более высокой тактовой частоте. При этом ядра Hurricane на 40 % быстрее вычислительных ядер Twister в типичных задачах (по данным Apple). Если же учитывать гигантский кеш второго уровня, то от A10X можно ожидать ещё более впечатляющего прироста производительности, особенно в приложениях, требующих высокой пропускной способности и низкой латентности памяти. Кроме того, благодаря наличию в паре Fusion энергоэффективных ядер Zephyr A10X может оказаться ещё и экономичней предшественника в режиме простоя и низких нагрузок. Что касается скорости графической подсистемы, то у A10X она как минимум вдвое более быстрая по сравнению с GPU у A9.

Apple iPad Pro и Apple iPhone

Apple iPad Pro и Apple iPhone

К сожалению, Apple редко говорит об энергоэффективности своих SoC по сравнению с предшественниками. Учитывая тонкий техпроцесс, малые размеры микросхемы (по меркам Apple), минимальный рост тактовой частоты CPU и наличие ядер Zephyr, можно с некоторой долей уверенности говорить о том, что A10X потребляет меньше любого процессора Apple X-серии (уж точно меньше A9X). Являлось ли это целью Apple при проектировании чипа, или стало следствием консервативного подхода к площади ядра по причине необходимости опробовать новый техпроцесс — неизвестно. В любом случае, ориентированный на профессиональных и бизнес пользователей Apple iPad Pro на базе мощнейшего SoC, чей размер не превышает типичных размеров микросхем для смартфонов компании уже видится серьёзным достижением.

Краткие выводы, или чего ждать от Apple A11?

Использование технологии CLN10FF позволило Apple уменьшить площадь микросхемы A10X как по сравнению с A9X, так и по сравнению с A10. При этом компания подняла производительность SoC, увеличив количество вычислительных ядер общего назначения (как по сравнению с A10, так и по сравнению с А9X), а также ускорив графическую подсистему за счёт дополнительных кластеров (по сравнению с A10) или более высокой тактовой частоты (по сравнению с A9X). Судя по всему, Apple не смогла или намеренно не увеличивала тактовые частоты CPU-ядер.

Подложка с микросхемами. Фото TSMC

Подложка с микросхемами. Фото TSMC

Принимая во внимание особенности CLN10FF на примере Apple A10X, можно предположить, что Apple A11 не получит существенно более высокой тактовой частоты по сравнению с Apple A10 (впрочем, инженеры Apple совершали чудеса в прошлом, потому нельзя исключать ничего). Что он может получить, так это дополнительную производительность за счёт более «широких» ядер общего назначения нового поколения, а также за счёт увеличения количества исполнительных устройств. Поскольку разрешение экрана следующего Apple iPhone неизвестно (равно как и частота обновления), сложно делать догадки касательно количества кластеров/потоковых процессоров графической подсистемы A11. Что очевидно, так это то, что даже при применении GPU от iPad микросхема Apple останется в рамках 100 мм2, что соответствует SoC для iPhone. Впрочем, пока не ясно, что вообще за графическая подсистема будет использована в A11, поскольку существует вероятность, что Apple может задействовать GPU собственной разработки.

Впрочем, основной загадкой, как и всегда, является то, что будет встроено в A11 помимо новых CPU и GPU и будет ли вообще. Ответ на эту загадку даст лишь время.

Imagination выставлена на продажу после разлада отношений с Apple

Сегодня, 22 июня 2017 года, компания Imagination Technologies Group официально объявила об инициации процесса собственной продажи.

Тучи над разработчиком графических технологий Imagination Technologies начали сгущаться в минувшем апреле, когда стало известно, что Apple прекратит использование решений этой компании в своих новых продуктах в ближайшие 15–24 месяца. Таким образом, Imagination Technologies лишилась своего крупнейшего заказчика, в результате чего акции фирмы рухнули на 70 %.

Позднее Imagination Technologies объявила о намерении провести с Apple переговоры об урегулировании разногласий, которые возникли на фоне прекращения сотрудничества. Одновременно компания сообщила о планах продать два подразделения — по выпуску встраиваемых процессоров MIPS и коммуникационных чипов Ensigma.

И вот теперь объявлено о том, что руководство Imagination Technologies приняло решение выставить на продажу всю группу. Отмечается, что в течение последних недель поступило несколько предложений от потенциальных покупателей. Уже ведутся предварительные переговоры, но Imagination Technologies подчёркивает, что о заключении окончательной сделки пока говорить рано.

Кроме того, сообщается, что продолжается спор с Apple. Найти общий язык сторонам пока, увы, не удаётся. 

Imagination продала подразделение IMGworks по разработке SoC

Как нам известно, для английской компании Imagination Technologies настали чёрные дни. После планов компании Apple отказаться в будущем от лицензирования графических технологий компании разработчикам интересных архитектур не оставалось ничего другого, кроме как свернуть «побочные» виды деятельности. Таковыми в одночасье стали вычислительные ядра и архитектура MIPS, разработка DSP и специализированных решений Ensigma и группа IMGworks по разработке SoC на базе платформ Imagination. Всё, кроме графической архитектуры и ядер PowerVR, подлежало продаже или закрытию. Без этого компании Imagination дальше не выжить.

reuters.com

reuters.com

Первой оказалась «списана» группа IMGworks. К слову, это было самое убыточное подразделение в составе Imagination. Если бы архитектура MIPS развилась бы до реального соперничества с ядрами ARM в среднем и старшем сегменте, группа IMGworks могла бы себя окупить и принести прибыль компании. К сожалению для всех нас, а отсутствие конкуренции — это всегда плохо, Imagination оказалась вынуждена продать IMGworks. Покупателем группы стала также английская компания Sondrel. Цена вопроса не раскрывается. Она признана коммерческой тайной.

В соответствие с договорённостями, инженеры подразделения IMGworks перейдут на работу в компанию Sondrel. Тем самым штат Sondrel превысит 250 человек. Эта компания образована в 2002 году и занимается разработкой интегральных решений на заказ. Опыт сотрудников Imagination IMGworks пригодится новому работодателю в плане расширения спектра услуг по созданию интегрированных решений с развитыми функциями по обработке видеопотоков и компьютерной графики.

http://www.sondrel.com

http://www.sondrel.com

В компании Sondrel уверены, что будущее интегрированных графических ядер заключается не только в качественном улучшении мобильных платформ. Это также супервычисления и ускорители расчётов, самоуправляемые автомобили и искусственный интеллект, вещи с подключением к Интернету и многое другое. Тем самым можно рассчитывать, что наработки Imagination Technologies окажутся в хороших руках.

Imagination сконцентрируется на разработке GPU, продав MIPS и Ensigma

Imagination Technologies Group (IMG, ImgTec) сообщила о планах существенно изменить свой бизнес, продав процессорное подразделение MIPS Technologies, а также подразделение Ensigma, которое разрабатывает специализированные процессорные ядра и DSP. Официально объявлено, что данное решение позволит компании сконцентрировать ресурсы и улучшить финансовое положение. Однако во многом речь идёт о выживании предприятия, поскольку компания фактически уходит с двух крупных рынков с высоким потенциалом, а также теряет возможность создавать высокоинтегрированные платформы для различных устройств.

Сегодняшние возможности Imagination Technologies в области создания платформ для различных устройств

Сегодняшние возможности Imagination Technologies в области создания платформ для различных устройств

Imagination анонсировала планы по продаже MIPS и Ensigma спустя месяц после сообщения о том, что Apple, главный клиент ImgTec, перестанет использовать интеллектуальную собственность компании в своих новых продуктах в течении 15–24 месяцев, а потому прекратит выплату лицензионных отчислений. В настоящее время Apple лицензирует у Imagination графические технологии PowerVR для использования в системах на кристаллах для iPhone, iPad, iPod, TV и Watch. При этом в 2016 финансовом году (закончился 30 апреля 2016) выплаты со стороны Apple составили половину дохода ImgTec и львиную часть выплат за «графическую» интеллектуальную собственность. Таким образом, потеря Apple в ближайшие два года уменьшит доходы компании в два раза, а значит снизит её возможности инвестировать в дальнейшее развитие технологий.

Структура доходов и прибыли Imagination Technologies за 2016 финансовый год (£, млн)
(только продолжающиеся операции)

PowerVR MIPS Ensigma IMGWorks Корпоративные Всего Выплаты от Apple
Доход £87,864 £30,125 £3,523 - £1,549 £40 £120,003 £60,664
Операционная прибыль/расходы £54,735 £1,158 - £7,700 - £22,678 - £87,007 - £61,492
Чистая прибыль £54,735 £1,158 - £7,700 - £22,678 - £84,729 - £59,214

Оставив в стороне вопрос зачем Apple потребовалось отказываться от графических технологий ImgTec (учитывая, что компания всегда дорабатывала свои GPU самостоятельно) и разрабатывать свои собственные GPU, интересно проанализировать возможные последствия от решения Apple для Imagination.

Немного истории

История Imagination Technologies началась в 1985 году, когда появилась компания VideoLogic, специализировавшаяся на создании решений для ускорения обработки видео и аудио для потребительской электроники.

К середине 90-х годов прошлого века VideoLogic стала производителем высокоинтегрированных графических адаптеров, которые несли на борту сразу несколько микросхем, ответственных за обработку 2D и 3D-графики, а также звука. Непосредственно VideoLogic занималась созданием PowerVR, ускорителей для трёхмерной графики на базе тайловой архитектуры (которая принципиально отличалась от 3D-чипов того времени разработки 3dfx, ATI, NVIDIA, S3 Graphics и других), в то время как для 2D и звука использовались решения сторонних производителей. Тайловая архитектура с рядом фирменных технологий позволяла процессору эффективно «отбрасывать» невидимые полигоны и не тратить на их рендеринг какие-либо ресурсы, что снижало нагрузку как на сам GPU, так и на его подсистему памяти.

Консолидация на рынке графических карт и графических процессоров конца 1990-х годов прошлого века заставила VideoLogic отказаться от производства первых, сконцентрироваться на лицензировании своих ядер PowerVR сторонним компаниям и сменить имя на Imagination Technologies в 1999 году. Одним из первых лицензиатов ImgTec в начале 2000-х стала компания STMicroelectronics, выпустившая два графических процессора на базе PowerVR третьего поколения (Kyro, Kyro II). Однако вследствие продолжающейся консолидации рынка GPU, STM ушла с рынка графических процессоров для ПК, а ImgTec переориентировалась на создание интегрированных решений для мобильных устройств (впрочем, это не значит, что PowerVR не может быть использована для дискретных GPU, просто нет желающих конкурировать с AMD и NVIDIA), где тайловая архитектура пришлась очень кстати.

Графические процессоры PowerVR впоследствии были лицензированы разработчиками SoC для мобильных телефонов и других устройств, включая такие компании, как Apple, Intel, Samsung, NXP, Freescale и рядом других. Это сделало Imagination крайне влиятельным игроком на рынке полупроводников (к 2012 году был продан 1 млрд SoC с технологиями компаниями), что обусловило ряд дальнейших стратегических шагов как со стороны самой компании, так и её партнёров.

Покупки

Понимая, что будущее за высокоинтегрированными системами на кристалле (system-on-chips, SoCs), в начале 2000 года ImgTec приобрела компанию Ensigma, специалиста в области обработки цифровых сигналов (digital signal processing, DSP). По мере того, как решения PowerVR становились всё более популярными, покупки Imagination Technologies становились всё более значимыми, жемчужиной которых стала MIPS Technologies (разработчик соответствующих процессорных архитектур), приобретённая за $100 млн в 2012 году.

Покупка MIPS и других компаний позволила ImgTec не только выйти на рынок решений для коммуникаций (роутеры, модемы и другие устройства), но и создавать вертикально интегрированные платформы, где CPU, GPU и системы ввода/вывода лицензируются только у Imagination. Более того, одно из подразделений Imagination (IMGWorks) даже предлагает создание SoC под ключ.

Примеры высокоинтегрированных платформ Imagination Technologies

Пример высокоинтегрированной платформы Imagination Technologies

По мере роста значения Imagination для рынка мобильных устройств, акции компании скупались её основными клиентами — Apple и Intel. В какой-то момент эти две компании могли владеть около 25% акций ImgTec, при этом Apple всё ещё контролирует 8,48 % акций компании. Владеет ли Intel долей в Imagination сейчас — сказать сложно. Что можно сказать наверняка, так это то, что на сегодняшний день Intel прекратила использовать интеллектуальную собственность ImgTec для своих новых SoC (отчасти потому, что ушла с рынка процессоров для смартфонов, отчасти потому, что финансировать разработку процессоров MIPS в планы Intel не входило), а Apple сделает это в течение ближайшего года–двух.

 

Смена курса

Потеря крупнейшего клиента, приносящего половину дохода всей компании, прямым образом скажется на возможностях ImgTec инвестировать в научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР; research and development, R&D). К примеру, получив в 2016 финансовом году £120 млн в виде дохода, Imagination потратила £78,308 млн на R&D (т. е. 65 % дохода). При этом £29,730 млн были инвестированы в графику PowerVR, а £21,532 млн — в процессоры MIPS. Если доходы ImgTec сократятся вдвое, бюджет R&D упадёт до £39 млн, что автоматически поставит перед компанией вопрос о приоритетах в области инвестиций.

Структура доходов, расходов на R&D и прибыли Imagination Technologies за 2016 финансовый год (£, млн)
(только продолжающиеся операции)

PowerVR MIPS Ensigma IMGWorks Корпоративные Всего
Доход £87,864 £30,125 £3,523 - £1,549 £40 £120,003
Расходы на R&D £29,730 £21,532 £8,968 £13,341 £4,737 £78,308
Чистая прибыль £54,735 £1,158 - £7,700 - £22,678 - £84,729 - £59,214

Как видно из таблицы, графический бизнес PowerVR приносит Imagination львиную долю прибыли, рентабельность лицензирования MIPS крайне низка, бизнес Ensigma — убыточен, а бизнес IMGWorks — крайне убыточен. Судя по всему, в условиях грядущего снижения доходов руководство ImgTec примет наиболее логичное решение: избавится от низкорентабельного и убыточного активов (пусть и перспективных), но сохранит то, что неизменно приносит прибыль.

Текущая стратегия Imagination Technologies

Текущая стратегия Imagination Technologies

Таким образом, потеря Apple будет означать для Imagination необходимость отказаться от возможности лицензировать весь спектр технологий для SoC и сфокусироваться на GPU, возвратившись к своему положению на рынке до 2012 года. Учитывая тот факт, что в современном мире GPU используются далеко не только для обработки графических данных, а значимость подобных процессоров растёт, у Imagination сохраняются отличные перспективы для роста. Разумеется, имея собственные процессорные ядра общего назначения MIPS, а также специализированные ускорители и различные DSP Ensigma, ImgTec получила бы широкие возможности в эпоху 5G, но в данном случае речь стоит именно о выживании.

Самым главным вопросом ближайших нескольких месяцев станет то, кому достанется MIPS Technologies и по какой цене. С одной стороны, процессоры на базе архитектуры MIPS используются различными популярными устройствами, с другой — конкуренция со стороны ARM Holdings становится всё более ожесточённой, а прибыльность данного бизнеса относительно невелика. При этом ценность и привлекательность самой Imagination Technologies как создателя высокоинтегрированных платформ может быть куда выше, чем сумма ценностей составляющих частей.

Imagination Technologies начинает спор с Apple

Производитель графических технологий Imagination Technologies начинает вести с Apple переговоры об урегулировании разногласий, которые могут возникнуть на фоне прекращения сотрудничества. Предполагается, что расторгнутая сделка положит начало судебным разбирательствам между компаниями. 

В апреле 2017 года Imagination получила от Apple уведомление об отказе использования графических чипов британской компании в iPhone и других продуктах в течение 15–24 месяцев. Это заявление обрушило котировки Imagination на 70 % за один день. При этом компания утверждала, что Apple не сможет избежать нарушения интеллектуальных прав после расторжения сделки.

reuters.com

reuters.com

В четверг, 4 мая, Imagination заявила, что компания не смогла договориться с Apple по поводу альтернативных коммерческих предложений в рамках действующего лицензионного соглашения.

«Поэтому Imagination начала процедуру разрешения спора в рамках лицензионного контракта с целью достижения соглашения посредством более структурированного процесса», — сообщили в компании.

Одновременно Imagination сообщила о планах продать два подразделения — по выпуску встраиваемых процессоров MIPS и коммуникационных чипов Ensigma.

androidauthority.com

androidauthority.com

Reuters отмечает, что Apple использует технологии Imagination ещё со времён iPod. Британская компания получает отчисления за каждый проданный «яблочный» гаджет, в котором применяются её разработки. 

Аналитики: Apple вынуждает Imagination снизить лицензионный сбор

В начале апреля в среде поставщиков Apple грянул гром: компания уведомила разработчика графических ядер PoweVR — компанию Imagination Technologies — о намерении через полтора–два года прекратить выплачивать лицензионные отчисления. Иначе говоря, через два года в смартфонах и планшетах Apple должны появиться какие-то другие графические ядра. В противном случае Apple нарушит защищённые патентами разработки Imagination, что чревато вызовом в суд. Компанию Apple этим вряд ли испугаешь и всё же продолжить использовать ядра PoweVR и не платить отчисления — это открытый вызов сложившейся системе лицензирования, на что компания Apple в здравом уме и рассудке не пойдёт.

По мнению аналитиков компании UBS, на которых сослалось информационное агентство Reuters, Apple блефует, чтобы вынудить Imagination снизить стоимость лицензионного сбора за графические ядра. По некоторым данным, Apple платит Imagination за каждый выпущенный процессор с графикой PoweVR около 30 центов. В то же время китайские разработчики типа компании MediaTek за каждое выпущенное ядро PoweVR в составе SoC выплачивают Imagination около 10 центов. Подобная «дискриминация» вполне могла заставить Apple предпринять определённые шаги для сокращения накладных расходов по этому пункту. Мы далеки от мысли, что Imagination для Apple устанавливала цены, что называется, с потолка. Тем не менее, желание сократить расходы могло толкнуть Apple на поиск новых путей для оптимизации затрат.

Компания Imagination Technologies от сотрудничества с Apple получает от трети до половины регулярной квартальной выручки. За последний отчётный год, например, Apple выплатила Imagination около $76 млн. Одна только угроза потерять такого клиента, как Apple, сразу же обрушила акции Imagination более чем на 60 %. При этом у компании Imagination отличные и широко распространённые мобильные графические ядра, а также интересная и всё ещё перспективная микропроцессорная архитектура MIPS. Если Apple действительно откажется от лицензирования ядер PoweVR, то через два года Imagination станет полностью убыточной компанией. После чего до банкротства останется один шаг. Подобная перспектива будет только ухудшать финансовое состояние и перспективы разработчика. С его стороны должны быть предприняты какие-то меры. И тянуть с этим нельзя.

Новая статья: Главные события прошедшей недели, 3–9 апреля 2017 года

Данные берутся из публикации Главные события прошедшей недели, 3–9 апреля 2017 года

Apple отказывается от графических технологий Imagination Technologies

Разработчик графических решений Imagination Technologies Group лишился своего крупнейшего клиента — корпорации Apple. Это спровоцировало рекордное падение котировок британского чипмейкера.

Как сообщает агентство Bloomberg со ссылкой на заявление, сделанное Imagination Technologies в понедельник, 3 апреля, Apple прекратит использование технологий компании в своих новых продуктах в ближайшие 15–24 месяца. Однако в Imagination Technologies уверены, что Apple не сможет обойтись без этих разработок.

androidauthority.com

androidauthority.com

«Apple не представила никаких доказательств, подтверждающих её заявление о том, что ей больше не нужны технологии Imagination, и при этом компания не будет нарушать права на принадлежащие Imagination патенты, интеллектуальную собственность и конфиденциальную информацию», — отметили в британской полупроводниковой компании.

По итогам прошлого финансового года, закрытого 30 апреля 2016-го, Imagination Technologies получила от Apple около 60,7 млн фунтов стерлингов ($76,1 млн) в виде лицензионных сборов и роялти. По итогам текущего отчётного года Imagination Technologies ожидает такую выручку в размере 65 млн фунтов стерлингов. Соглашения с Apple приносят чипмейкеру примерно половину оборота.

forbes.com

forbes.com

Apple является четвёртым по величине акционером Imagination Technologies, владея 8-процентной долей в компании. Прежде неоднократно ходили слухи, что производитель iPhone и iPad может стать единственным владельцем европейской компании, которая поможет Apple создать собственные графические процессоры. Пока Apple использует графические ускорители Imagination Technologies в своих процессорах A-серии.

После заявления о прекращении сотрудничества с Apple акции Imagination Technologies упали в цене на самую высокую величину в истории (на 69 %) и достигли минимума за последние семь с половиной лет, отмечает Reuters.

Imagination представила графику нового поколения PowerVR Furian

В отличие от ПК, где рынок графических ускорителей поделён между Intel, NVIDIA и AMD, разнообразие имён в секторе мобильных GPU более широкое и представлено такими именами, как Qualcomm Adreno, NVIDIA Tegra, ARM Mali и Imagination PowerVR. Последняя была известна и в секторе ПК на заре графических ускорителей, а теперь представила новое поколение своей мобильной GPU-архитектуры — Series8XT или Furian, которая с высокой долей вероятности может появиться в будущих iPhone.

Imagination, также разрабатывающая процессоры MIPS, отмечает, что архитектура Furian создавалась специально с прицелом на такие набирающие популярность области, как виртуальная и дополненная реальность, устройства-трансформеры, искусственный интеллект, ADAS, HDR — все они требуют повышенной производительности, поддержки высоких разрешений и частоты кадров. Архитектура также разработана с расчётом на передовые нормы техпроцесса тоньше 14 нм (прежде всего, на 7 нм) и позволяет максимально просто и эффективно с точки зрения затрат времени и ресурсов производить интеграцию GPU нового поколения в однокристальные системы.

Компания отмечает, что её актуальная архитектура PowerVR Rogue демонстрирует лидирующие в индустрии результаты по показателю производительности на мВт, а Furian пойдёт в области энергоэффективности ещё дальше. Причём семейство новых мобильных GPU будет включать как максимально дешёвые и простые дешёвые GPU, так и мощные ускорители для самых разных сфер применения, без компромиссов в каждой из них.

Furian создавалась с учётом того, что современные мобильные однокристальные системы могут включать особые специализированные аппаратные блоки для ускорения различных задач, невозможных на CPU, GPU или DPS — например, трассировка лучей. Furian может быть тесно интегрирована на кристалле с такими вычислительными блоками.

Важной стороной современных GPU являются вычисления общего назначения, и Furian отвечает на растущие требования в этой области, поддерживая эффективную работу с различными вычислительными API вроде OpenCL 2.0, Vulkan 1.0 и OpenVX 1.1. Furian включает двухсторонний когерентный интерфейс GPU/CPU для эффективного обмена данными и позволяет снизить нагрузку на CPU и задержки во время GPGPU-расчётов благодаря более прямому доступу к оборудованию.

Производитель существенно переработал дизайн кластера ALU, сделав его 32-разрядным вместо 16-разрядного с целью повышения эффективности и производительности. Также новая архитектура системы команд (ISA) первичных и вторичных конвейеров ALU позволяет лучше использовать ресурсы, а многопоточные оптимизации дают эффективный и гибкий доступ к локальной вычислительной памяти на чипе.

По словам Imagination, архитектурные новшества нового графического ускорителя позволяют добиться по сравнению с Series7XT Plus при том же техпроцессе, той же частоте и площади кристалла следующих ощутимых преимуществ:

  • прирост в вычислительной и игровой производительности на 35 % с точки зрения гигафлопс;
  • прирост скорости заполнения на 80 % для улучшенной работы пользовательских интерфейсов и казуальных игр;
  • на 70–90 % улучшенные показатели в играх.

Imagination сообщает, что уже лицензировала первые ядра Furian для своих партнёров, а однокристальные системы с GPU на базе Furian будут представлены в середине текущего года. Учитывая активное сотрудничество компании с Apple, новая графика вполне может заглянуть в юбилейный iPhone 2017 года (с момента запуска оригинального iPhone прошло 10 лет).

Исполнительный вице-президент подразделения PowerVR в Imagination Марк Дикинсон (Mark Dickinson) отметил: «Мы создали Furian с прицелом на новый класс возникающих сфер применения GPU, с акцентом на эффективную масштабируемость, которая расширится на множество поколений ядер PowerVR. Мы рады сообщить о начале развёртывания первых ядер 8XT на базе Furian. Они позволят закрепить лидерство PowerVR в сегменте высокопроизводительных мобильных GPU».

Второе издание учебника по микроэлектронике снова «положило» сайт Imagination

На сайте Imagination Technologies стало доступно второе дополненное и исправленное издание популярного учебника Дэвида Харриса и Сары Харрис «Цифровая схемотехника и архитектура компьютера» на русском языке.

Ещё первый выпуск вызвал ажиотажный интерес и огромный трафик из России, что навело тогда администраторов сайта на мысль о хакерской атаке. Несмотря на принятые предварительные меры, и теперь не обошлось без остановки работы сайта на несколько часов.

Учебник был переведён на русский язык группой энтузиастов из России, Украины и русских специалистов из калифорнийских компаний Imagination Technologies, AMD, Apple, NVIDIA, Synopsys и других. Он был высоко оценён преподавателями МФТИ, МВТУ им. Баумана, харьковского ХНУРЭ и других университетов.

Изложенная в доступной и понятной форме книга открывает перед несведущим, но любознательным читателем сложный мир микроэлектроники и даёт минимальный набор знаний, позволяющий написать и реализовать работающий конвейерный процессор на базе FPGA.

Скачать книгу не так легко: вначале нужно вступить в сообщество Imagination, а затем принять участие в университетской программе — впрочем, обе регистрации теперь проходят на общей странице.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥