สตาร์ทอัพลอนดอนสร้างคอมไพเลอร์ CUDA ที่ทำงานเร็วกว่าเครื่องมือของ AMD บนฮาร์ดแวร์ AMD

สตาร์ทอัพจากลอนดอนสร้างคอมไพเลอร์ CUDA ที่บรรลุผลเหนือเครื่องมือของ AMD บนฮาร์ดแวร์ของ AMD

บริษัท Spectral Compute ซึ่งก่อตั้งในปี 2018 โดยวิศวกรสี่คนที่รวมประสบการณ์ด้านการปรับแต่ง HPC มากกว่า 60 ปี ได้ประกาศเปิดตัวคอมไพเลอร์สำหรับโค้ด CUDA ที่อ้างว่าให้ผลลัพธ์การทำงานดีกว่าเครื่องมือของ AMD บน GPU ของ AMD เอง การพัฒนาโครงการนี้เกิดจากความไม่พอใจต่อค่าใช้จ่ายของ GPU Nvidia และประสิทธิภาพที่ต่ำของคอมไพเลอร์ทางเลือกอื่นในช่วงเวลาที่ผู้ก่อตั้งทำงานให้กับบริษัท AI

Overview

การสร้างคอมไพเลอร์ที่สามารถแปลโค้ด CUDA ไปสู่สถาปัตยกรรมของ AMD ไม่ใช่งานง่าย เนื่องจาก CUDA ถูกออกแบบมาสำหรับ GPU ของ Nvidia เท่านั้น บริษัท Spectral Compute กล่าวว่าคอมไพเลอร์รุ่นใหม่ของตนสามารถทำได้โดยไม่ต้องแก้ไขโค้ดต้นฉบับและยังคงรักษาประสิทธิภาพสูงสุดบนฮาร์ดแวร์ AMD การอ้างว่า “เหนือเครื่องมือของ AMD” หมายถึงผลลัพธ์ที่เร็วกว่า หรือใช้พลังงานน้อยกว่าตามการทดสอบภายในของบริษัท

Background

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา นักพัฒนาปัญญาประดิษฐ์ (AI) และผู้วิจัยด้านคอมพิวเตอร์ต้องเผชิญกับข้อจำกัดด้านต้นทุน เนื่องจาก GPU Nvidia มีราคาสูงและบางครั้งทำให้โครงการขนาดกลางถึงใหญ่ต้องยากต่อการจัดสรรทรัพยากร นอกจากนี้ คอมไพเลอร์ทางเลือก เช่น HIP หรือ ROCm ของ AMD ยังไม่ได้รับการสนับสนุนอย่างเต็มที่ในเชิงประสิทธิภาพ ทำให้ผู้ใช้บางกลุ่มต้องตัดสินใจระหว่างค่าใช้จ่ายและความเร็วของงาน

Technology Details

คอมไพเลอร์ของ Spectral Compute ถูกออกแบบโดยอาศัยความรู้ลึกซึ้งเกี่ยวกับการปรับแต่ง HPC และสถาปัตยกรรม GPU ทั้งสองฝั่ง ทีมผู้ก่อตั้งที่มีประสบการณ์รวมกว่า 60 ปีได้ทำการวิเคราะห์โครงสร้างของคำสั่ง CUDA อย่างละเอียด แล้วพัฒนาอัลกอริธึมเพื่อแมปฟังก์ชันเหล่านั้นไปยังชุดคำสั่งของ AMD ด้วยวิธีการที่ลดขั้นตอนแปลงข้อมูลและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้หน่วยความจำ

แหล่งที่มาของเทคโนโลยี: การทำ reverse‑engineering ของไดรเวอร์ NVIDIA และการสร้างโครงสร้างกลาง (intermediate representation) ที่เป็นอิสระต่อผู้ผลิต
คุณสมบัติหลัก:
รองรับส่วนใหญ่ของ API CUDA เวอร์ชันล่าสุด
ไม่ต้องแก้ไขซอร์สโค้ดเดิมเพื่อทำงานบน GPU AMD
ใช้เทคนิคการจัดเรียงข้อมูล (data layout optimization) เพื่อเพิ่มอัตราการใช้แคช

Performance Claims

บริษัทได้ระบุว่าคอมไพเลอร์ของตน “ให้ผลลัพธ์ที่เหนือกว่าเครื่องมือของ AMD” เมื่อทดสอบบน GPU AMD Radeon Instinct MI100 และ MI200 โดยอ้างว่าเวลาในการประมวลผลงาน AI benchmark ต่าง ๆ ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ แม้ว่าข้อมูลเชิงตัวเลขไม่ได้ถูกเปิดเผยต่อสาธารณะ แต่การยืนยันจาก Spectral Compute บ่งบอกว่าผลการทดสอบภายในแสดงให้เห็นถึงความได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่ชัดเจน

Industry Impact

หากคอมไพเลอร์นี้ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง นักพัฒนา AI และผู้ใช้ HPC จะมีทางเลือกใหม่ในการลดต้นทุนโดยไม่ต้องผูกติดกับ GPU Nvidia การเปิดใช้งานโค้ด CUDA บนฮาร์ดแวร์ AMD อย่างเต็มประสิทธิภาพอาจทำให้ตลาด GPU มีการแข่งขันมากขึ้น ส่งผลให้ราคาของการ์ดกราฟิกและบริการคลาวด์ที่ใช้ GPU ปรับตัวลง

ในมุมของซัพพลายเชน การใช้คอมไพเลอร์แบบเปิดนี้ยังช่วยลดความต้องการในการซื้อหรือเช่าอุปกรณ์ Nvidia จำนวนมาก ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อองค์กรที่มีงบประมาณจำกัด นอกจากนี้ ผู้ผลิตฮาร์ดแวร์ AMD อาจได้รับแรงจูงใจเพิ่มเติมในการปรับปรุงสภาพแวดล้อมซอฟต์แวร์ของตน เพื่อให้สามารถแข่งขันได้กับโซลูชั่นของบริษัทสตาร์ทอัพ

Future Outlook

Spectral Compute ยังไม่มีการเปิดเผยแผนการระดมทุนหรือขยายทีมในขั้นต่อไป อย่างไรก็ตาม บริษัทระบุว่าจะทำงานร่วมกับผู้ผลิตฮาร์ดแวร์และระบบคลาวด์เพื่อให้คอมไพเลอร์ของตนเป็นส่วนหนึ่งของโซลูชั่นมาตรฐาน การทดสอบเพิ่มเติมบน GPU รุ่นใหม่ ๆ ของ AMD และการรับรองจากองค์กรอิสระจะเป็นกุญแจสำคัญในการยกระดับความเชื่อมั่นของตลาด

Summary

Spectral Compute นำเสนอคอมไพเลอร์ CUDA ที่อ้างว่ามีประสิทธิภาพเหนือเครื่องมือของ AMD บน GPU ของ AMD เอง การพัฒนานี้ตอบโจทย์ปัญหาต้นทุนและประสิทธิภาพที่ผู้ใช้ AI เผชิญอยู่ หากได้รับการยอมรับ จะส่งผลกระทบต่อการแข่งขันในตลาด GPU อย่างมีนัยสำคัญ.