GPUと比べてCPUのダイサイズ小さすぎる問題

1 ：Socket774：2019/12/03(火) 10:13:02 ID:JMbB5E4R.net

GPUは500mm程度なのに比較してCPUは50mm程度しかない
同じくらいのサイズまで拡大したら人類の進歩にも貢献できるのに

2 ：Socket774：2019/12/03(火) 10:14:04 ID:RZ2Kyq2g.net

https://i.imgur.com/9JDQ7ii.jpg

3 ：Socket774：2019/12/03(火) 10:15:40 ID:7IqMKnaK.net

https://i.imgur.com/X7SOvsI.jpg
https://i.imgur.com/nSVYiV2.jpg

4 ：Socket774：2019/12/03(火) 10:17:18 ID:1MzSOhgG.net

これなんで？

5 ：Socket774：2019/12/03(火) 10:57:17.79 ID:W9QaADms.net

https://i0.wp.com/www.cafe-dc.com/wp-content/uploads/2019/08/cs-wafer-comparison-gpu-black_cerebras.original.jpg

6 ：Socket774：2019/12/03(火) 11:09:57.60 ID:YYAsLCHl.net

なんでって
GPUはストリーム処理に特化したストリームプロセッサだからだろ

ストリーム処理ってのは同じものを何度も何度も繰り返す処理のことで
グラフィックス処理は実際に同じことを何度も何度も繰り返す
条件分岐はあるが同じことを繰り返す処理なのは変わらない

すると、そういうので速くするには処理を行うブロックが大量に必要になる
それらを繋ぐバスも含んで大規模広範囲になる


CPUは決まりきった処理というものはなく、柔軟にアレコレやらないといけない
いわゆる「コア」そのものの機能としては圧倒的にCPUのほうが高機能だが
その数がGPUほど多くない

7 ：Socket774：2019/12/03(火) 11:13:17.16 ID:YYAsLCHl.net

アレコレできるだけの汎用性を持ったCPUコアは
GPUの処理ブロック1ラインよりも遥かに大きい

仮に同じだけ、512コアのCPUなんて作ろうとしたら
大きさはGPUの10倍以上になっちまう

8 ：Socket774：2019/12/03(火) 11:17:08 ID:7bwtb8ee.net

>>7
誰もGPUの10倍にしろなんて言ってないが？
現状が10分の1の大きさしかないじゃん

9 ：Socket774：2019/12/03(火) 11:24:24 ID:+SNP23Kc.net

歩留まり改善にNV GPUもチップレット構成にする話あるじゃん

10 ：Socket774：2019/12/03(火) 11:31:18 ID:cP9ufamy.net

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11 ：Socket774：2019/12/03(火) 15:19:08 ID:CpxTPZKL.net

CPUの場合は1モジュールの中で常に動いてる部分が偏在するので
あまりCPU規模を大きくしてもその常に動いてる部分の発熱が性能限界になるから意味がない
GPUの場合は１EU＝１CPUなので、たくさん積んで少しくらい動かないEUが出ても問題ない
だから際限なく巨大なダイにできる

12 ：Socket774：2019/12/03(火) 18:48:12 ID:q+husTDa.net

CPUのほうが周波数高いのもそういう理屈？

13 ：Socket774：2019/12/03(火) 20:47:24.93 ID:xQYoW1pi.net

CPUのクロックが高いのは、「逓倍」(ていばい)ってのをやっているからだ

たとえばベースクロック200MHzで、その200MHzをCPUの内部で
これも例えば10倍として動かす
すると処理の速さとしては2GHz動作になるわけだな

GPUの場合その構造上、逓倍ってのをしておらず
GPUのベースクロックが直に動作クロックになる

14 ：Socket774：2019/12/05(木) 13:56:36 ID:+v0dee7C.net

ダイサイズを見るとGPUはXeonをCore i並みの価格で売ってる

15 ：Socket774：2019/12/05(木) 17:07:19.35 ID:Ru3iuNCu.net

>>13
なぜ逓倍しないのか？
ここが質問の中心では？

16 ：Socket774：2019/12/05(木) 20:14:39.97 ID:yukNazxN.net

すぐ答えが欲しいからじゃない？
なんとなく

17 ：Socket774：2019/12/05(木) 21:08:11.11 ID:HSY9D0TR.net

でかくなりすぎるのだろう

逓倍回路はPLL(フェイズ・ロックド・ループ)と呼ばれ、
PLLの中身はVCO(ボルテージ・コントロールド・オシレータ)

これは半導体の中に組み込むと、範囲がでかいんだよな

CPUは、外部クロックを受け取って動いている
昔のインテルで言うとフロントサイドバス、FSBだな

クロックというのは低ければ低いほど精度が良く、速くなればなるほど狂いが生じる
フロントサイドバスはCPUだけでなく、メモリやブリッジなども駆動するためのクロックなので
FSBそのものを速くできないから、CPU内部で個別に倍速で動かす必要があった

GPUはディスプレイに送る回路以外ではPLLはない
外部クロックに依存していないから

18 ：Socket774：2019/12/05(木) 21:21:11.02 ID:ww49edsQ.net

大サイズが小さいとはこれいかに

19 ：Socket774：2019/12/05(木) 21:21:45.58 ID:XusitgiX.net

>>17
トンチンカンすぎて
どこからつっこんでいいのか

20 ：Socket774：2019/12/05(木) 21:56:25.36 ID:He6sjzVJ.net

ぼくの知らないことを言うな！ぼくより目立つな！ウワアアアン！

21 ：Socket774：2019/12/06(金) 09:29:42 ID:jXahqeKd.net

GPUよりCPUの方が付加価値が高いというだけの事

22 ：Socket774：2019/12/06(金) 19:31:58.07 ID:Q9Ez15lK.net

無駄にでかいのはマザーボード

23 ：Socket774：2019/12/06(金) 19:49:46.76 ID:uJDKlkR4.net

GPUもソケット式になって、CPUクーラーと同じの使えればいいのに
デュアル水冷も簡単だし、ダブルD15とかいうロマンの鎌足もできるし

24 ：Socket774：2019/12/06(金) 21:50:37.35 ID:Ta9LIiNT.net

>>21
プログラミングのしやすさかな

25 ：Socket774：2019/12/07(土) 01:46:21 ID:NhCsiTDm.net

>>23
いいな
でもそうなるとGPU用のメモリスロット必要になるだろうしソケットの組み合せが増えるのも面倒だな

26 ：Socket774：2019/12/11(水) 16:56:11.00 ID:3PFwh86V.net

>>23
メモリに汎用性を持たせると激遅くなるけど良いのか

27 ：Socket774：2020/01/16(木) 19:25:43 ID:a7QxZp9j.net

>>1
クロックが早すぎて大きくできない
1GHzの時点で光すら30cmしか進めない
5GHzを達成した現在ではクロックあたり回路の長さは6cm以下の範囲に収める必要があるぞ
※簡単に説明してみた

28 ：Socket774：2020/02/10(月) 19:34:08 ID:Jj/t2Y2r.net

コアが多少死んでても問題ないから歩留まりもええんや

29 ：Socket774：2020/03/06(金) 15:11:08 ID:cq51GOBs.net

このスレ勉強になるな

30 ：Socket774：2020/05/01(金) 14:02:43 ID:q0BSh8Hb.net

IntelのチップですらCPUの倍以上GPUなんだったっけ

31 ：Socket774：2020/05/01(金) 15:07:38 ID:HAdB1CDr.net

周波数は問題にならんよ。コア内部だけ高ければ済むし。
周波数のことを言うならば無線機器のほうがずっと昔から高周波を扱っている。

高周波が問題になるのは回路の引き回しの差で信号に遅延が生じる点。

32 ：Socket774：2020/05/01(金) 20:01:44 ID:prWF9hAa.net

>>6のgpuは同じ事を繰り返すから、って全然説明になっとらんな。
プログラム書く人なら、そうは考えない。自明だし。

cpuこそ同じ事を繰り返すために命令とデータのキャッシュメモリを積んでいる。一方gpuは積んで無い。
あるかもしれないが、命令としてのキャッシュは無意味。
GPUのダイが大きいのは同じ事を繰り返すのではなく、多くの違うことを一定時間内に同時に実行しなければならないからだ。
具体的には多数の3次元計算、画像の変形、陰面の判定とメモリの読み書きを1/60秒や1/30秒より遥かに短い時間で同時に行わなければならないからだな。

33 ：Socket774：2020/05/01(金) 20:06:41.68 ID:o1JjbM/S.net

GPUは基本的には全コア同じ事をやる
CPUの多コアとは違って

34 ：Socket774：2020/05/01(金) 22:45:17 ID:prWF9hAa.net

物の動作や意味を微塵も理解してないな。同じ事とは具体的に何だ？
全く説明できてない。偏ったネットの知識そのまんま。
gpuプログラミングも知らんのだろう。

cpuのキャッシュメモリは何のためにあるのか言ってみな。

35 ：Socket774：2020/05/01(金) 22:48:02 ID:o1JjbM/S.net

GPUは全コア同じコードが動く
CPUはコアごとに異なるコードを動かす事が出来る

36 ：Socket774：2020/05/08(金) 16:37:17 ID:ubc2RjYx.net

昔はCPUと同じでミドルレンジは普通に200mm^2弱くらいだったからな
上手くシュリンクできてないからダイサイズでかくして新製品作ってるのが現状

37 ：Socket774：2020/06/25(木) 11:36:07.74 ID:bz9eMMHz.net

問題は発熱でしょ

38 ：Socket774：2020/06/25(木) 11:45:42.37 ID:Kv7UEVHt.net

別に128コア256スレッドとかもあるけど
………で？って性能にしかならんからな

39 ：Socket774：2021/02/19(金) 21:31:51.37 ID:MYF8tVG8.net

昔はGPUのコアもミドル辺りまではちっちゃかったよね
今はCPUにグラフィック内蔵してしまったから、GPUはローエンドでもCPU内蔵のグラフィックコアより
性能を高くしないと売れない
でもって、CPU内蔵グラフィックの性能が上がる度に、GPUのコアもどんどん大きくなるｗ

40 ：Socket774：2021/02/19(金) 22:11:44.05 ID:q7vFjTMf.net

GPUもCPUと同じようにソケット式にしてくれれば、デスクトップPCも小さくなるし、

ノートPCも高いグラフィック機能を持てるのに。

NVとAMDは、設計間違ってない？

41 ：Socket774：2021/02/19(金) 22:43:19.49 ID:lysEZCTw.net

>>40
Nvidiaはプラットホームを持ってないからAMDかIntelを口説かないとそういう方向性にはならんだろうが
AMDはそもそも競合だし、APUでやっていく方向だろうからなぁ
IntelはIntelでソケットにしたところで乗るのがGeforceだけならメリットがないだろ、PCIeで良いでしょってなるわな

42 ：Socket774：2021/08/23(月) 19:21:24.24 ID:vwDawCtm.net

どういう本を読んだらこういうことが分かるんだ？

43 ：Socket774：2021/11/20(土) 22:53:27.11 ID:n4Zq1BgX.net

なかなか興味深い

44 ：Socket774：2022/01/06(木) 21:09:33.32 ID:u1pfXI6r.net

ダイサイズ 逆から読んでも ダイサイズ

45 ：Socket774：2022/02/27(日) 09:13:39.41 ID:zHyNsFJD.net

ダイサイズが大きくなると不良品も増える。
GPUのチップがでかいのは>>28が言うみたいに、ちょっとくらい動かない部分があっても選別落ちの下位モデルとして売れるから。
AMDは以前一部コアが動かない3コアのCPUを売っていた。

CPUは2ソケットとか4ソケットとかのマザーボードがあって、ダイをでかくしなくてもコアは増やせる。
GPUのマルチコアは>>27の指摘した光の速度の限界で、単純にダイを2個ならべられない。
SLIやCrossFireみたいにドライバの対応が必要になる。


>>40
ピン数（足の数）が多すぎて無理。メモリバス幅が128ビットもある。
BGAパッケージじゃないと動かない。

46 ：Socket774：2022/06/24(金) 12:06:50.09 ID:jvZfzazY.net

>>27
マジかよ