Консультативный консорциум по архитектуре x86 (x86 Ecosystem Advisory Group, EAG) разработал новый набор матричных инструкций ACE (AI Compute Extensions), который должен значительно улучшить производительность ИИ-нагрузок по сравнению с существующими инструкциями современных процессоров, такими как AVX (Advanced Vector Extensions). EAG был основан в октябре 2024 года компаниями Intel и AMD вместе с ключевыми участниками x86-экосистемы для координации дальнейшего развития архитектуры x86 и укрепления ее позиций на фоне усиливающейся конкуренции со стороны архитектуры ARM в области настольных ПК и серверов.
Инструкции ACE призваны упростить обработку ИИ-нагрузок на x86-процессорах, чтобы один и тот же ИИ-код работал одинаково на чипах обеих компаний. Эти инструкции значительно увеличивают производительность матричного умножения, обеспечивая при этом масштабируемость и высокую энергоэффективность. Матричное умножение — ключевая математическая операция в ИИ, которая используется для преобразования входных данных в выходные в нейронных сетях на всех этапах обучения и вывода в моделях глубокого обучения.
Несмотря на то что современные расширения на основе SIMD (Single Instruction, Multiple Data), такие как AVX, предоставляют возможность выполнять матричное умножение, их производительность значительно уступает специализированным графическим процессорам. ACE адаптирует эту технологию для процессоров x86, не заменяя AVX, а дополняя существующий набор инструкций.
Хотя новые инструкции помогают сократить разрыв между центральными и графическими процессорами, как в процессе обучения, так и в формировании логических выводов, они не решают проблемы конкуренции. Тем не менее, они позволяют разгрузить часть ИИ-задач на центральные процессоры, что полезно в ситуациях, где отсутствуют графические процессоры или ИИ-ускорители, например, в встраиваемых системах и на периферии, согласно аналитикам Tirias Research.
Также подчеркиваются положительные итоги партнерства между Intel и AMD, которое направлено на устранение фрагментации между архитектурами x86, которая существует, несмотря на общие черты архитектуры процессоров обеих компаний. Совместная работа в рамках EAG является значительным преимуществом для архитектуры x86, обеспечивая совместимость приложений на любой из платформ без необходимости в их перекомпиляции или внесении изменений.
Ожидается, что изменения в наборе команд появятся только через одно-две генерации чипов обеих компаний. На данный момент Intel и AMD не анонсировали выпуск продуктов с технологией ACE, и нет никаких предпосылок на ближайшее время.