ثورة في الذاكرة: خطة AMD الخفية لكسر عنق الزجاجة الأغلى في عالم الذكاء الاصطناعي

يعمل النظام في حلقة متواصلة من ثلاث خطوات:

• تفريغ البيانات الباردة: تتعرف البرمجية باستمرار على صفحات الذاكرة غير المستخدمة بشكل نشط وتنقلها من DRAM باهظة الثمن إلى ذاكرة NAND فلاش الرخيصة. هذا يحرر مساحة DRAM الثمينة لأحمال العمل النشطة والساخنة. تكلفة ذاكرة الفلاش أقل بحوالي 50 مرة من DRAM لكل غيغابايت، لذا فإن المردود الاقتصادي فوري .
• التنبؤ القائم على الذكاء الاصطناعي: يعمل محرك تنبؤ خفيف الوزن على نواة معالج مركزية (CPU) واحدة، محللاً أنماط الوصول إلى الذاكرة في أجزاء من الثانية. يستخدم هذه الأنماط للتنبؤ بصفحات البيانات المُفرّغة التي سيحتاجها التطبيق بعد ذلك .
• الجلب الاستباقي: قبل أن يطلب التطبيق البيانات حتى، تقوم MEXT بنقل الصفحات المتوقع طلبها من الفلاش مرة أخرى إلى DRAM. النتيجة هي أن التطبيقات تحصل على أداء بمستوى DRAM بينما يدفع مشغّل مركز البيانات أسعاراً بمستوى الفلاش .

تدّعي MEXT أن هذه التقنيات يمكنها خفض تكاليف البنية التحتية الإجمالية بنسبة 50٪ وتوسيع سعة الذاكرة الفعالة للخادم بمقدار 2 إلى 4 أضعاف . بالنسبة لصناعة ذكاء اصطناعي تلتهم فيها تكلفة الذاكرة اقتصاديات تدريب النماذج والاستدلال، فإن هذا ليس مجرد تحسين - إنه تحول نموذجي محتمل.

لماذا اشترت AMD شركة ذاكرة ناشئة بدلاً من شراء المزيد من الذاكرة؟

هذا الاستحواذ لا يتعلق فقط بقطعة من البرمجيات. إنه يشير إلى تحول متعمد في كيفية تخطيط AMD للمنافسة في سوق مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي.

لسنوات، وضعت AMD نفسها كبديل منافس لشركة إنفيديا، حيث قدمت وحدات معالجة رسوميات (GPU) ووحدات معالجة مركزية (CPU) تنافسية بينما قامت إنفيديا ببناء حصن من الوصلات البينية الخاصة، والشبكات، وبرمجيات CUDA. تشير صفقة MEXT إلى أن AMD تبني الآن خندقها البرمجي الخاص - في هذه الحالة، على مستوى الذاكرة الذي تمر به كل أحمال عمل الذكاء الاصطناعي.

قالت AMD إنها ستدمج تقنية MEXT عبر كامل مجموعة منتجات مراكز البيانات لديها: وحدات المعالجة المركزية، وحدات معالجة الرسوميات، الشبكات، وأنظمة النطاق الواسع . هذه تفصيلة حاسمة. بدلاً من أن تكون حلاً مقتصراً على وحدات معالجة الرسوميات، تصبح Predictive Memory™ ميزة على مستوى المنصة يمكنها خفض التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) لأي نشر واسع النطاق لأنظمة AMD، بغض النظر عن نوع شريحة السيليكون المحددة التي يشتريها العميل .

هذا يضع AMD في موقع يمكنها من تقديم حل ذكاء اصطناعي "متكامل" وفريد من حيث كفاءة التكلفة. تعتمد استراتيجية إنفيديا على دمج الهاردوير والبرمجيات بإحكام، خاصة حول NVLink وشبكاتها الخاصة. ركزت إنتل على معيار "Compute Express Link" (CXL) ومعايير هاردوير أخرى لتوسيع الذاكرة. في المقابل، MEXT هي طبقة برمجية تعمل على خوادم قياسية دون أي تعديلات على الهاردوير . ميزة المرونة هذه كبيرة: يمكن لعملاء AMD نشرها فوراً على بنيتهم التحتية الحالية، بينما تتطلب المقاربات المتمحورة حول الهاردوير سيليكون جديد ودورات تحقق أطول.

لم يحدث استحواذ MEXT بمعزل عن الأحداث الأخرى. فقد تزامن مع إطلاق منصة "Ryzen AI Halo" المطورة من AMD، وهو نظام مصمم للسماح للمطورين بتشغيل نماذج ذكاء اصطناعي كبيرة على أجهزة محلية قوية . ترسم هذه التحركات مجتمعة صورة لشركة تحاول بناء نظام بيئي متماسك للذكاء الاصطناعي يمتد من الأجهزة الطرفية وصولاً إلى مراكز البيانات فائقة الضخامة - والآن مع طبقة تحسين للذاكرة محبوكة عبر المنصة بأكملها.

الرهانات التنافسية: AMD ضد إنفيديا وإنتل

سوق البنية التحتية للذكاء الاصطناعي محكوم حالياً بما يسمى "جدار الذاكرة". تحتاج النماذج الأكبر إلى نطاق ترددي وسعة ذاكرة أكبر مما يمكن لمعظم الأنظمة توفيره دون تكلفة فلكية. كل صانع رقائق يسعى حثيثاً لإيجاد إجابات.

كان جواب إنفيديا هو التكامل الرأسي - شرائحها العملاقة Grace Hopper تجمع بين وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسوميات مع تجمعات ذاكرة ضخمة، تربط شبكاتها كل شيء ببعضه، وتجعلها CUDA كلها قابلة للبرمجة. وكانت إنتل تدفع نحو معيار CXL كمعيار للأجهزة للسماح للأنظمة بتجميع ومشاركة الذاكرة عبر الأجهزة المختلفة.

أما AMD، من خلال MEXT، فتراهن على أن تصنيف الذاكرة القائم على البرمجيات يمكن أن يحل المشكلة دون تقييد العملاء بأجهزة احتكارية. من الناحية النظرية، يمكن لمشغّل مركز بيانات تشغيل خادم AMD MI400 GPU مع طبقة التنبؤ من MEXT لتوسيع ذاكرته الفعالة 4 مرات، مما يخفض تكلفة تدريب أو خدمة نموذج كبير مقارنة بنظام إنفيديا الذي يحتاج إلى HBM فيزيائية أكثر لتحقيق نفس السعة الفعالة. يبقى أن نثبت ما إذا كان الأداء سيصمد تحت أحمال عمل ذكاء اصطناعي حقيقية وحساسة لزمن الوصول، لكن العرض الاقتصادي مقنع.

للصفقة أيضاً آثار فورية على السوق. ارتفعت أسهم AMD بعد الإعلان، دافعة تقييم الشركة إلى مقربة من 900 مليار دولار . يبدو أن المستثمرين يراهنون على أن استحواذ MEXT يسد فجوة حرجة في قصة منصة الذكاء الاصطناعي لـ AMD، مما يمنح الشركة ميزة ملموسة وقابلة للنشر في السباق لجعل البنية التحتية للذكاء الاصطناعي ميسورة التكلفة.