Унифицированная память: что такое, преимущества технологии

Если вы следили за недавней презентацией Apple и анонсированными на ней продуктами, то наверняка обратили внимание на параметр “унифицированная память”, который используется в описании всех новых чипсетов. Что она из себя представляет? В каких продуктах она используется и чем может быть интересна разработчикам?

Что такое унифицированная память

Унифицированная память, она же объединенная память, она же Unified Memory — это архитектура, используемая в сфере вычислений с использованием графических процессоров и центральных процессоров. Как уже понятно из названия, она позволяет объединить оперативную память (RAM) и видеопамять (VRAM) в единую адресуемую область, которая может быть использована как центральным, так и графическим процессором.
Главная цель унифицированной памяти — упростить обмен данными между CPU и GPU, поскольку они могут обращаться к одним и тем же файлам. Там где объединенная память не используется, в этом случае происходит копирование файлов данных между разными типами памяти, а повышает затраты времени и энергии. На бытовых задачах этот расход практически незаметен, но он становится значительным, когда речь заходит об обработке изображений, задачах машинного обучения или поддержки работы больших серверных центров.

Преимущества и недостатки

Унифицированная память позволяет улучшить производительность при выполнении параллельных вычислений и любых задач, где GPU используется для ускорения вычислений. Она также упрощает программирование, поскольку разработчику не нужно явно управлять перемещением данных между CPU и GPU путем копирования. Вместо этого операционная система и аппаратное обеспечение управляют этим процессом автоматически.
Такой подход позволяет эффективно использовать имеющийся объем памяти, избегая дублирования данных. Как следствие, исчезают задержки, связанные с копированием и снижаются затраты энергии. Среди недостатков отметим высокую стоимость технологии и невозможность ее последующего увеличения.

Где используется

На сегодняшний день активнее всего технологию продвигает Apple в чипсетах линейки M, однако она не является эксклюзивной. С унифицированной памятью также сталкиваются владельцы игровых приставок Sony. У NVIDIA аналогом технологии является GPUDirect, который облегчает обмен данными между CPU и GPU, а также между разными GPU. AMD предлагает свой аналог — гетерогенную системную архитектуру (HSA).

Перспективы развития

Унифицированная память значительно облегчает работу разработчиков софта, ускоряет работу и лояльно потребляет энергию. Конечно, все это гарантирует технологии дальнейшее развитие. Можно ожидать, что в будущем она появится не только на компьютерах и серверах, но также на мобильных устройствах. Интерес к такому подходу продолжит расти вместе с неугасающим интересом к возможностям ИИ и машинного обучения.

Материал был полезен? Напишите в комментариях, о каких еще технологиях вы хотите узнать, чтобы мы рассказали об этом в наших будущих статьях, а чтобы не пропустить эти тексты, подписывайтесь на PDALIFE Official в Telegram.