AMD и Intel утвердили инструкции ACE — ускорители ИИ войдут в будущие x86-процессоры

نشرت AMD و Intel معاً مواصفات موحدة لامتدادات الحوسبة الذكية (ACE) — مجموعة من التعليمات الجديدة لمعالجات x86 المستقبلية التي ستضيف كتل حسابية متخصصة لتسريع مهام الذكاء الاصطناعي مباشرة في نوى المعالج المركزي.

لماذا كان ACE ضروريًا

منذ خريف عام 2024، تعاونت AMD و Intel ضمن مجموعة استشارية نظام x86 البيئية. الهدف الرئيسي هو حماية موقع المعمارية الكلاسيكية وسط المنافسة المتزايدة من Arm و RISC-V، اللتان تفتحان بنشاط أسواق الخوادم والحواسيب المحمولة والأنظمة المدمجة. قبل بضع سنوات فقط، كان x86 معيارًا لا يختلف عليه لأجهزة الكمبيوتر الشخصية والخوادم.

لم يعد الحال كذلك: أثبتت معالجات Apple Silicon على معمارية Arm أداءً احترافيًا في الحواسيب المحمولة، ودخل Qualcomm Snapdragon X Elite سوق أجهزة Windows، وتستحوذ خوادم Arm من Ampere و AWS Graviton على حصة متزايدة من مراكز البيانات السحابية. في هذا السياق، المواصفات الموحدة ACE هي رد من المصنعين على تهديد مشترك. سيسمح المعيار الموحد لمطوري البرامج بتطبيق دعم ACE مرة واحدة والحصول على تسريع على رقائق AMD و Intel دون الحاجة إلى تحسين منفصل لكل مصنع.

ماذا يستطيع ACE أن يفعل

يعتمد ACE على الضرب المصفوفي — العملية الرياضية الأساسية للشبكات العصبية. تمثل معظم وقت الحساب عند تشغيل نماذج اللغة وأنظمة التعرف على الصور وتطبيقات الذكاء الاصطناعي الأخرى. تركز المواصفات بشكل أساسي على استدلال الذكاء الاصطناعي — أي تشغيل النماذج المدربة بالفعل في بيئات الإنتاج وليس تدريبها. لهذا السيناريو، فإن دعم الأوزان المكممة مهم بشكل خاص: تسمح التنسيقات مثل INT4 و INT8 و FP8 والمتعلقة بها لنماذج أكبر بالملاءمة في الذاكرة مع متطلبات موارد أقل بكثير.

القدرات الرئيسية التي توفرها المواصفات:

• كتل ضرب مصفوفة متخصصة داخل نوى المعالج المركزي
• دعم تنسيقات البيانات المكممة (INT4، INT8، FP8)
• التحسين لمهام استدلال الذكاء الاصطناعي، وليس التدريب
• مواصفات موحدة لمعالجات AMD و Intel
• التوافق مع النظام البيئي x86 الموجود

من المهم ملاحظة أن ACE يصف مستوى ISA — مجموعة من التعليمات، وليس التطبيق المعماري الدقيق. سيبني كل مصنع كتل الأجهزة بشكل مختلف، لكن كود البرامج المكتوب لـ ACE سيعمل على كل من AMD و Intel.

المنافسة تدفع الاتحاد

AMD و Intel هما منافسان تاريخيان، بتنافس يمتد لعقود. مشروع تقني عام مشترك بينهما حدث نادر وفي حد ذاته كاشف: فهو يثبت جدية الضغط الذي يتعرض له النظام البيئي x86. أثبتت Arm بالفعل قدرتها على التنافس مع x86 من حيث الأداء. يكسب RISC-V، رغم أنه أقل نضجًا حاليًا، دعمًا نشطًا في الدوائر الأكاديمية والصناعية. إذا لم تقدم x86 معيارًا ذكاءً اصطناعيًا تنافسيًا، فإن المطورين يخاطرون ببدء تحسين الحلول لمنصات Arm، التي لديها بالفعل امتدادات راسخة — NEON و SME2 وغيرها. علاوة على ذلك، فإن مؤلفي أطر العمل الكبرى للذكاء الاصطناعي — PyTorch و ONNX Runtime و TensorFlow Lite — مهتمون بالمعايير المستقرة. تقلل المواصفات الموحدة من تكلفة دعم x86 بالنسبة لهم وتجعل المنصة أكثر جاذبية كهدف لجهود التحسين.

ماذا يعني هذا

ACE هو أول معيار تقني موحد رئيسي من لاعبي سوق x86 الرئيسيين منذ فترة طويلة. إذا حققت المواصفات اعتمادًا واسع النطاق، فستتمكن الجيل التالي من أنظمة x86 من تشغيل نماذج الذكاء الاصطناعي المحلية بكفاءة أكبر بدون وحدة معالجة عصبية (NPU) أو GPU إضافية. بالنسبة للقطاع المؤسسي، يعني هذا مزيدًا من المرونة في نشر تطبيقات الذكاء الاصطناعي؛ بالنسبة لأجهزة المستهلك، يعني أداءً أفضل بدون زيادة في التكلفة.