AMD MI455X и Helios: что скрывается внутри ускорителя с 432 ГБ HBM4

После презентации AMD на Hot Chips 2026 серия Instinct MI400 выглядит не просто следующим поколением ускорителей. Флагманский MI455X задуман как вычислительный элемент Helios — стоечной платформы, где GPU, серверные CPU, сеть и программный стек ROCm работают как единая система на базе открытых инфраструктурных стандартов. Главный акцент AMD сделала на памяти: один MI455X получает 432 ГБ HBM4, а стойка Helios с 72 ускорителями — 31 ТБ такой памяти. 2310

MI455X: чиплетный GPU для моделей, которым не хватает памяти

MI455X построен на пятом поколении архитектуры AMD CDNA. Вычислительная часть состоит из восьми Accelerator Complex Dies (XCD), изготовленных по техпроцессу TSMC N2. Кристаллы fabric/cache и I/O производятся по технологии TSMC N3P. Все элементы объединяются с 12 стеками HBM4 в корпусе TSMC CoWoS-L. 1721

Такое разделение позволяет использовать наиболее передовой техпроцесс именно для вычислительных кристаллов, а функции межсоединений, кэш-памяти и ввода-вывода вынести в отдельные чиплеты. Поэтому MI455X — это не просто увеличенный монолитный GPU, а многокристальная система, изначально спроектированная с учётом пропускной способности памяти, выхода годных чипов и связи на уровне стойки.

Архитектура и модель исполнения

В характеристиках MI455X AMD указывает 256 Work Group Processors (WGP) и 192 МБ глобального кэша L2. CDNA 5 также поддерживает нативное выполнение Wave32 на матричных ядрах и современные низкоразрядные форматы, востребованные в задачах искусственного интеллекта. 320

В материалах Hot Chips, использованных для этого анализа, также описан путь с уменьшенной задержкой для трансцендентных функций — например, экспоненты и логарифма. Такие операции встречаются, среди прочего, в механизмах внимания, нормализации и активации нейросетей. Однако доступные источники не приводят количественной оценки сокращения задержки, поэтому эту особенность нельзя считать подтверждённым показателем прироста производительности.

MI455X в цифрах

• Архитектура: AMD CDNA 5
• Вычислительные чиплеты: 8 XCD на TSMC N2 17
• Fabric/cache и I/O: чиплеты на TSMC N3P 17
• Корпусирование: TSMC CoWoS-L 21
• Work Group Processors: 256 3
• Глобальный кэш L2: 192 МБ 3
• HBM4: 12 стеков, 432 ГБ суммарно 317
• Пиковая пропускная способность памяти: 23,3 ТБ/с 23
• Пиковая производительность OCP MXFP4: 40,26 PFLOPS, или примерно 40,3 PFLOPS в округлении AMD 319
• Пиковая производительность MXFP6: 20,13 PFLOPS 319
• Пиковая производительность MXFP8: 20,13 PFLOPS 319

Это теоретические пиковые значения, а не гарантированная скорость реальных приложений. Фактический результат зависит от точности вычислений, разреженности данных, архитектуры модели, характера обращений к памяти, эффективности программного обеспечения и способности нагрузки задействовать все вычислительные блоки.

Зачем MI455X 432 ГБ HBM4

Самой важной характеристикой MI455X может оказаться не пиковая вычислительная мощность, а объём памяти. 12 стеков HBM4 дают ускорителю 432 ГБ и пропускную способность до 23,3 ТБ/с. 23

Большой объём HBM4 позволяет разместить на одном ускорителе больше весов модели, активаций и состояния инференса, включая KV-кэш, прежде чем потребуется распределять данные между дополнительными GPU. Это особенно важно для генерации ответов: с ростом длины контекста и числа одновременных запросов именно KV-кэш может стать ограничивающим ресурсом.

CDNA 5 поддерживает широкий набор форматов: OCP MXFP4, MXFP6, MXFP8, OCP FP8, BF16, FP16, TF32, FP32 и FP64. Низкоразрядные форматы ориентированы на эффективное обучение и выполнение ИИ-моделей, а поддержка более точных типов сохраняет применимость архитектуры в HPC и смешанных нагрузках. 1820

Helios: как 72 ускорителя превращаются в одну систему

В конфигурации Helios ускорители размещаются в 18 вычислительных лотках, совместимых с подходом Open Rack Wide. В каждом лотке находятся четыре MI455X — всего 72 GPU на стойку. AMD заявляет следующие максимальные показатели:

• 2,9 эксафлопс вычислений FP4;
• 1,4 эксафлопс вычислений FP8;
• 31 ТБ совокупной ёмкости HBM4;
• 1,7 ПБ/с совокупной пропускной способности HBM;
• 260 ТБ/с пропускной способности scale-up — внутри домена ускорителей;
• 43 ТБ/с пропускной способности scale-out — для связи с внешними системами и другими стойками. 21051

Ценность Helios не сводится к простому умножению характеристик одного GPU на 72. Платформа проектируется как единый домен scale-up, поэтому обмен данными между ускорителями становится центральной частью системы, а не задачей, которую оставляют отдельным серверам и сетевым картам. В опубликованной конфигурации AMD использует UALink поверх Ethernet для scale-up и Ethernet-сеть для scale-out. 1012

Процессоры, лотки и сеть

Каждый лоток с четырьмя GPU получает хост-процессор AMD EPYC «Venice». В описаниях архитектуры Hot Chips он идентифицируется как EPYC 9006 на платформе SP7, а AMD говорит о сочетании процессоров шестого поколения EPYC 9006 с MI455X и сетевыми решениями Pensando. 71014

Для внешнего обмена данными используются AI-NIC Pensando Vulcano с Ethernet-подключением 800 Гбит/с. В материалах AMD для Helios указана пропускная способность scale-out до 2,4 Тбит/с на GPU в конфигурации с Vulcano. 47

Роли распределены следующим образом: GPU выполняет матричные и векторные вычисления, EPYC отвечает за хостовые и управляющие задачи, а сеть передаёт данные внутри стойки и за её пределы. Helios поэтому представляет собой совместно спроектированную вычислительную платформу, а не набор одинаковых ускорительных карт.

Open Rack Wide и ставка на ROCm

AMD выстраивает Helios в соответствии с подходом Meta Open Rack Wide и более широкими стандартами Open Compute Project. Компания также делает ставку на UALink и Ethernet вместо полностью закрытой проприетарной архитектуры стойки. 4749

В представлении AMD, эта система включает несколько взаимосвязанных уровней:

• Instinct MI455X — матричные и векторные вычисления;
• EPYC Venice — хостовые и управляющие задачи;
• Pensando Vulcano — сетевой обмен на уровне кластера;
• UALink поверх Ethernet — связь между ускорителями внутри домена scale-up;
• ROCm — программная среда, призванная предложить альтернативу инфраструктуре, завязанной на CUDA. 1018

Сам по себе ROCm не устраняет всю инженерную работу при переносе программ между GPU-платформами. На практике многое зависит от поддержки ядер, библиотек, компиляторов, фреймворков моделей и инструментов эксплуатации. Стратегическая ставка AMD заключается в другом: компания пытается предложить полный аппаратно-программный фундамент для крупного ИИ-кластера, а не конкурировать только таблицей характеристик ускорителя.

Сроки поставок: заявленный график, а не доказательство массовой доступности

AMD сообщила, что Helios выходит в производство, а поставки и развёртывание должны начаться во второй половине 2026 года. 449 Это описание производственного и deployment-графика AMD, но не доказательство того, что платформа уже широко установлена или что любая заявленная конфигурация стойки доступна в больших объёмах.

Отдельно Microsoft объявила о планах развернуть Helios в Azure для инференса передовых моделей. Это даёт платформе конкретный облачный сценарий поставки, но планы клиента не равны независимым измерениям производительности в промышленной эксплуатации. 5456

Versal Premium Gen 2: стратегия AMD выходит за пределы дата-центров

На Hot Chips AMD также представила Versal Premium Gen 2 — адаптивные SoC для другого сегмента вычислений. Они рассчитаны на задачи, чувствительные к задержкам и объёму обрабатываемых данных: physical AI, сетевую инфраструктуру, тестирование и измерения, профессиональное видео, аэрокосмические и оборонные системы, а также другие критически важные применения. 313638

Версии Memory-on-Package интегрируют в корпус до 32 ГБ LPDDR5X. AMD указывает расчётную пропускную способность до 288 ГБ/с и заявляет сокращение площади платы до 60% по сравнению с решениями на внешней памяти. 3641

Для семейства Versal Premium Gen 2 официальные спецификации AMD подтверждают аппаратные интерфейсы PCIe Gen6 и CXL 3.1, а также поддержку памяти LPDDR5X и DDR5. 374042

Некоторые материалы Hot Chips упоминают трансиверы с поддержкой PCIe Gen7 и постквантовую криптографию в контексте более широких возможностей платформы. Однако официальные материалы, доступные для этого анализа, подтверждают PCIe Gen6, CXL 3.1 и такие функции безопасности, как PCIe Integrity and Data Encryption, но не позволяют считать PCIe Gen7 или аппаратную постквантовую криптографию подтверждёнными характеристиками каждой версии Memory-on-Package. 373940

Главное

MI455X привлекает внимание сочетанием 432 ГБ HBM4, пропускной способности 23,3 ТБ/с и заявленных 40,26 PFLOPS в MXFP4. Но смысл этих показателей раскрывается на уровне всей системы: Helios объединяет 72 ускорителя в стойку с 31 ТБ HBM4, низкоразрядной производительностью эксафлопсного класса, высокоскоростной связью scale-up, хостовыми EPYC и сетевыми адаптерами Pensando.

Конкурентная ставка AMD здесь не только числовая, но и архитектурная: связать GPU, память, фабрику межсоединений, CPU, NIC, стойку и программный стек в единую платформу на базе открытых стандартов. Превратятся ли пиковые характеристики в преимущество в реальных дата-центрах, будет зависеть от конкретных нагрузок, зрелости ROCm, поставок и масштабов развёртывания — а не только от цифр в спецификации.