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

AMD e Intel publicaram uma especificação conjunta para AI Compute Extensions (ACE) — um conjunto de novas instruções para processadores x86 futuros que adicionarão blocos de computação especializados para acelerar tarefas de inteligência artificial diretamente nos núcleos da CPU.

Por que ACE era necessário

Desde o outono de 2024, AMD e Intel têm colaborado dentro do Grupo Consultivo de Ecossistema x86. O principal objetivo é proteger a posição da arquitetura clássica em meio à crescente competição da Arm e RISC-V, que estão conquistando ativamente os mercados de servidores, laptops e sistemas embarcados. Há apenas alguns anos, x86 era um padrão inquestionável para computadores pessoais e servidores.

Isso não é mais o caso: o Apple Silicon na Arm demonstrou desempenho profissional em laptops, o Qualcomm Snapdragon X Elite entrou no mercado de dispositivos Windows, e servidores baseados em Arm da Ampere e AWS Graviton estão capturando uma fatia cada vez maior dos data centers em nuvem. Neste contexto, a especificação conjunta ACE é uma resposta de ambos os fabricantes a uma ameaça comum. Um padrão unificado permitirá que os desenvolvedores de software implementem suporte para ACE uma vez e obtenham aceleração em chips AMD e Intel sem necessidade de otimização separada para cada fabricante.

O que o ACE pode fazer

ACE é baseado em multiplicação de matrizes — a operação matemática fundamental de redes neurais. Ela representa a maior parte do tempo computacional ao executar modelos de linguagem, sistemas de reconhecimento de imagem e outras aplicações de IA. A especificação se concentra principalmente em IA de inferência — ou seja, executar modelos já treinados em ambientes de produção em vez de treiná-los. Para este cenário, o suporte a pesos quantizados é particularmente importante: formatos como INT4, INT8, FP8 e relacionados permitem que modelos maiores caibam na memória com requisitos de recursos significativamente menores.

Recursos principais fornecidos pela especificação:

• Blocos de multiplicação de matrizes especializados dentro dos núcleos da CPU
• Suporte para formatos de dados quantizados (INT4, INT8, FP8)
• Otimização para tarefas de inferência de IA, não treinamento
• Especificação unificada para processadores AMD e Intel
• Compatibilidade com o ecossistema x86 existente

É importante notar que ACE descreve o nível de ISA — um conjunto de instruções, não a implementação microarquitetônica. Cada fabricante construirá blocos de hardware de forma diferente, mas código de software escrito para ACE funcionará tanto em AMD quanto em Intel.

A competição impulsiona a união

AMD e Intel são concorrentes históricos, com uma rivalidade que abrange décadas. Um projeto técnico público conjunto entre eles é uma ocorrência rara e em si mesmo reveladora: demonstra a seriedade da pressão exercida no ecossistema x86. A Arm já provou sua capacidade de competir com x86 em desempenho.

RISC-V, embora atualmente menos maduro, está ganhando ativamente suporte em círculos acadêmicos e industriais. Se x86 não oferecer um padrão de IA competitivo, os desenvolvedores correm o risco de começar a otimizar soluções para plataformas Arm, que já possuem extensões estabelecidas — NEON, SME2 e outras. Além disso, os autores de grandes frameworks de IA — PyTorch, ONNX Runtime, TensorFlow Lite — estão interessados em padrões estáveis.

Uma especificação unificada reduz o custo de suporte x86 para eles e torna a plataforma mais atraente como alvo para esforços de otimização.

O que isso significa

ACE é o primeiro padrão técnico conjunto importante dos dois principais players do mercado x86 em muito tempo. Se a especificação ganhar ampla adoção, a próxima geração de sistemas x86 será capaz de executar modelos de IA local de forma mais eficiente sem NPU ou GPU adicional. Para o segmento empresarial, isso significa maior flexibilidade na implantação de aplicações de IA; para dispositivos de consumidor, significa melhor desempenho sem aumento de custo.