如何看待 AMD Ryzen 使用的神經網路預測和智能預取特性？

01-16

Ryzen宣稱使用了如下技術：
神經網路預測
內置人工智慧，使處理器能夠更加高效地跟蹤應用程序工作負載。
智能預取
學習演算法，可預測並預先載入所需數據，以實現快速響應式計算。
這是利用神經網路做成了硬體預測器和預取嗎？
友商（例如Intel）現有產品是否有類似的技術？
AMD SenseMI 技術 | Drupal

的確是神經網路，但是這個神經網路，跟人工智慧裡面談的比較多的深度學習啥的區別還是很大的，用在CPU裡面的這種神經網路受限於硬體實現，是最naive的神經網路，勉強站上了「屬於神經網路」的分界線的那種，估計搞AI的同學來看微結構上的神經網路會比較鄙視。。。

神經網路分支預測是TAMU的體系結構大牛Daniel A. Jiménez提出的，後來被IBM / AMD / Oracle陸續拿去用在自己的核心上，AMD好像是先用在小核（bobcat, jaguar）上，現在用在zen上。

最近Daniel A. Jiménez又發了一些用神經網路做預測的論文，比如MICRO『16上的Perceptron Learning for Reuse Prediction通過預測dead block來改進替換策略（同理也可以改進預取），因為現在太新了所以還沒看到工業界跟進。

僅僅是個技術而已，實現可以看這個https://www.cs.utexas.edu/~lin/papers/hpca01.pdf

用長分支預測歷史去預測，有更高的準確率。然而CPU裡面不會建立很大的網路。

類似的比如三星貓鼬不有有了基於神經網路的分支預測么。

預取大家都有，不過之前AMD做的太糟糕，甚至干預Prefetch後還沒自動的效果好，和Intel差距太大。現在優化了而已……自適應啥的prefetch論文也多。Intel Smart Cache不知道有沒有，沒仔細看過。但是AMD的效果未必多好，等朋友用CodeXL看看。

前幾天在看某個 ARM CPU 核前端的 RTL 時，發現 bpd 也用的類似的東西。

不知道是否違規，保險起見，膩了。

AMD吧已經有人拿到了R7 1800x（我記得是）。

在連續的，注意是連續6次CinebenchR15跑分後對比成績，發現從161x分逐步上升到了166x分。而作為對照組的7700k只是單純的小幅度上下波動。

由此可見樓上所說的intel版smart cache並沒有實裝。而蘇媽說的「可以自主學習」應該就是指隨著單個程序的持續運行ryzen能夠持續提高分支預測正確率。

此外，不要過早的做出「這5%不到的性能提升有個卵用」的結論，因為ryzen欽定的win10他自己的線程均衡負載規則實在實在是太扯淡了，為了均衡負載，一個任務所佔用的線程會瞎jb跳，他win10那管你什麼CCX，物理線程，邏輯線程，為了均衡都會亂跳（常理來講應該是優先使用高性能的物理線程，實在不夠再用模擬出來的虛擬線程）。而神經網路的學習數據恐怕每個核心之間都不會共享，更別提每個CCX之間了。AMD幹嘛要費那麼大勁加入一個只能提升2-3%性能的玩意？本來就缺錢。——————據稱微軟的RS2大改更新會增加對HT與SMT更好的支持。個人大膽猜測屆時AMD神經網路預測未來能夠提升5%或更多的性能。

或者再大膽一點，AMD再將每一次的學習結果儲存於硬碟之中，運行哪個程序調用哪個程序的預案。再出幾個驅動優化提高學習效率，到時候就不止是A卡戰未來了(?ω?)

倒數第二段純屬腦洞大開，不用當真。順便提一句：AMD永不言敗！