AMDが「CPUとFPGAのハイブリッドプロセッサ」の特許を出願

AMDが、購入者が自分で回路構成を変更できる集積回路「FPGA」とCPUを統合したプロセッサの特許を出願しました。AMDはFPGAを発明したザイリンクスを2020年10月に買収しており、今後はFPGAを用いたAI技術に比重を置く可能性が高いとみられています。

METHOD AND APPARATUS FOR EFFICIENT PROGRAMMABLE INSTRUCTIONS IN COMPUTER SYSTEMS - Advanced Micro Devices, Inc.
https://www.freepatentsonline.com/y2020/0409707.html

AMD Patent Reveals Hybrid CPU-FPGA Design That Could Be Enabled By Xilinx Tech | HotHardware
https://hothardware.com/news/amd-patent-hybrid-cpu-fpga-design-xilinx

FPGAは、ハードウェア記述言語を用いることでユーザー側で構成設定を変更できるという集積回路。このFPGAについて、AMDは新たに、プロセッサが特定のプログラムを読み込んだ際に関連付けられたBitファイルを自動で読み込むことでFPGAに関連付けられた特殊な命令を自動実行するという再プログラム可能な実行ユニットを複数搭載したプロセッサに関する特許を出願していたことがわかりました。

METHOD AND APPARATUS FOR EFFICIENT PROGRAMMABLE INSTRUCTIONS IN COMPUTER SYSTEMS
https://www.freepatentsonline.com/20200409707.pdf

出願された特許によると、CPUと組み込みFPGAの命令の受け渡しは、再プログラム可能な実行ユニットがFPUなどの演算処理装置とレジスタを共有することで実現されます。また、この再プログラム可能な実行ユニットは、AIの学習や推論の高速化に用いられる半精度浮動小数点数(FP16)にも対応しているとのこと。

AMDはFPGAを発明したザイリンクスを2020年10月に3兆6000億円で買収していました。この買収によって、AMDはFPGA大手のアルテラを2015年に買収したIntelに対抗し、データセンターや通信基地局の高速化だけでなく、長年にわたって取り組んできたAI演算の高速化にもFPGAを用いていくとみられています。

AMDがアメリカの半導体企業・ザイリンクスを3兆6000億円で買収、データセンター向け事業強化でIntelに対抗か - GIGAZINE

IT系ニュースサイトのHotHardwareは、「データセンター向けCPUのAMD EPYCに関するリーク情報にFPGAの話題は上がっていないため、実際にCPUとFPGAのハイブリッドプロセッサが登場するにはまだまだ時間がかかる可能性が高い」と指摘しています。