Banyak yang mencibir ketika AMD melakukan langkah
yang berlawanan dengan paradigma yang sedang ada. Namun 5 tahun kemudian, AMD
membuktikan keandalan visinya.
Sebuah visi terkadang memang sulit dipahami. Baru ketika visi tersebut menunjukkan hasil nyata, kita tersadar kehebatan sebuah visi.
Hal ini pun terjadi di AMD. Banyak yang mengerutkan dahi
ketika tahun 2006, AMD memutuskan untuk membeli perusahaan grafis bernama ATI.
Saat itu ATI memang pemain utama kartu grafis di samping Nvidia, namun orang
tetap bertanya-tanya mengapa sebuah perusahaan prosesor membeli perusahaan
kartu grafis.
Namun AMD memang memiliki alasan khusus. Sejak awal, AMD
memiliki visi kalau batas antara prosesor (CPU) dan kartu grafis (GPU) semakin
lama akan semakin kabur. AMD menyakini, GPU akan berkembang menjadi komponen
yang bisa mengerjakan banyak hal, mirip seperti fungsi CPU selama ini.
Kala itu, banyak pihak yang menyangsikan visi tersebut.
Maklum, CPU dan GPU memiliki cara dan konsep kerja yang berbeda, sehingga sulit
membayangkan keduanya akan melebur menjadi satu. Namun AMD tidak surut. Meski
perjalanan panjang berliku, termasuk tertinggal dari Intel sebagai pesaing
abadinya, AMD terus berusaha mewujudkan hal tersebut.
Dan setelah 5 tahun, kerja keras itu pun berbuah manis. AMD
berhasil membuat sebuah prosesor yang tidak saja menyatukan fungsi CPU dan dan
GPU, namun juga menawarkan pengalaman komputasi yang berbeda. Itulah yang AMD
tawarkan dalam prosesor yang mereka sebut APU (Accelerated Processing Unit).
Mendobrak Paradigma
Untuk memahami APU, ada baiknya kita melihat bagaimana cara
kerja prosesor yang ada selama ini.
Sejak pertama dibangun, platform x86 membagi tugas antara CPU
dan GPU. Tugas CPU adalah memproses seluruh instruksi aritmetika dan
input/output, sementara GPU memproses data yang tampil di monitor.
Pembagian
ini dilakukan karena kedua komponen ini memiliki karakter kerja yang berbeda.
Prosesor memproses data secara linear atau berurutan, karena setiap proses
memiliki hubungan sebab-akibat yang erat. Sementara GPU memproses data secara
paralel atau bersamaan, sesuai dengan karakter data grafis yang tidak terlalu
tergantung sebab-akibat. Karena itu jangan heran jika CPU cuma memiliki 2-4
inti (core), sementara GPU bisa
memiliki ratusan inti dalam sekeping silikon.
GPU sendiri bisa hadir dalam berbagai bentuk. Ada yang
berbentuk kartu GPU mandiri (dedicated),
ada pula yang berada di dalam prosesor (biasa disebut IGP atau Integrated
Graphic Processor). Karena berada di dalam prosesor dengan ukuran yang jauh
lebih kecil, kecepatan IGP jauh lebih rendah dibanding GPU mandiri. Namun IGP
juga menawarkan banyak kelebihan. Selain lebih murah, ukurannya yang kecil
membuatnya lebih irit daya. Tidak heran jika IGP banyak digunakan untuk
komputer standar dan notebook. Mengacu data
Saat bekerja, CPU dan GPU melakukan kerjasama yang erat.
Karena itu, lalu lintas antar keduanya pun dibuat selebar mungkin. Anda mungkin
pernah mendengar istilah PCI, AGP, dan PCI Express. Nah, itu adalah teknologi yang
menjadi “jalan raya” yang menghubungkan CPU dan GPU mandiri.
Lalu bagaimana dengan IGP? Tetap ada jalur khusus. Meski
berada di dalam prosesor, IGP adalah keping silikon yang berbeda dibanding CPU.
Jika dianalogikan, GPU ini ibarat dapur yang terpisah dari rumah utama (atau
CPU). Memang jaraknya hanya sepenggalan tombak, namun tetap saja kita harus
melangkah keluar rumah untuk membuat kopi hangat atau mie instan.
Tidak efisien kan? Karena itu muncul pertanyaan, mengapa “dapur”
IGP itu tidak dipindahkan saja ke dalam rumah utama?
Di masa lalu, kendalanya adalah di sisi teknologi pembuatan
prosesor. Intel dan AMD bisa saja membuat IGP yang bersatu dengan CPU, namun konsekuensinya
tidak menguntungkan. Menyatukan keduanya akan menghasilkan silikon yang terlalu
besar, terlalu panas, dan terlalu mahal untuk sebuah komputer.
Namun saat ini kemajuan pembuatan prosesor membuat kendala
itu tidak ada lagi. Untuk mencapai performa yang sama, area silikon yang
dibutuhkan CPU jauh lebih kecil. Jadi jika ditambahkan IGP, keping silikon yang
terbentuk tidak jauh berbeda dengan prosesor generasi sebelumnya. Dan tidak
cuma IGP; komponen penting lain seperti northbridge,
memory controller, sampai UVD
(Universal Video Decoder, komponen untuk decoding
video) kini juga disatukan ke dalam satu silikon.
Apa keuntungan
menyatukan CPU dan IGP? Yang pertama tentu saja pada kecepatan. Jika dulu data
antar CPU dan IGP harus mondar-mandir lewat jalur khusus, kini keduanya bisa
berbicara antar transistor. Bersatunya seluruh komponen prosesor juga membuat
efisiensi daya semakin tinggi, yang berujung pada prosesor yang lebih hemat.
Karena itulah, konsep “satu silikon” ini kini diadopsi semua
pihak. Intel melakukannya lebih dulu melalui prosesor generasi Sandy Bridge
(Januari 2011), sementara AMD beberapa bulan kemudian. Namun jika Intel tetap
menyebutnya sebagai prosesor, AMD memilih memberi nama khusus APU bagi prosesor
satu silikon ini.
Anda mungkin bertanya, mengapa?
Pendekatan Berbeda
Karena bagi AMD, APU memang bukan lagi sekadar prosesor.
Menurut AMD, penggabungan CPU dan IGP akan membuka dimensi baru dalam cara
kerja prosesor. Menggunakan analogi di atas, AMD ingin “dapur” bernama IGP itu
tidak cuma memproses grafis, namun juga aplikasi lain.
Potensi itu memang
ada. Seperti kami sebut di atas, sebuah GPU (dan IGP) memiliki inti yang jauh
lebih banyak dibanding CPU. Sebuah inti di GPU memang tidak secepat inti di
CPU, namun karena jumlahnya yang banyak, GPU sebenarnya memiliki tenaga yang
luar biasa.
Masalahnya cuma satu: cara kerja GPU yang paralel alias
berbarengan. Kebanyakan software dibuat dengan paradigma kerja berurutan khas
CPU, sehingga tidak bisa serta-merta dialihkan prosesnya ke GPU. Dibutuhkan
modifikasi khusus—utamanya di sisi software—agar tenaga GPU bisa dimanfaatkan.
Usaha membuat GPU yang “serba bisa” inilah yang disebut
dengan GPGPU (General Purpose GPU). Sebenarnya tidak cuma AMD yang melakukan
hal ini, tapi juga Nvidia. Namun keduanya mengambil cara yang berbeda. Nvidia
memilih menggunakan bahasa pemograman CUDA yang merupakan bahasa pemograman
milik pribadi (propietary) Nvidia.
Sementara AMD justru menanggalkan Stream (API pribadi miliknya) dan
menggantikan dengan OpenCL yang terbuka (open
source). Dengan keterbukaan tersebut, AMD berharap developer semakin mudah
membuat software yang memanfaatkan keparalelan GPU.
Usaha ini pun mulai membuahkan hasil. Saat ini sudah banyak aplikasi
yang telah memanfaatkan GPU untuk melakukan tugas tertentu. Aplikasi Norton
Security misalnya, memanfaatkan tenaga GPU saat melakukan scanning virus. Begitu juga Adobe Photoshop CS6, WinZip 16.5, Corel
AfterShot Pro, dan berbagai aplikasi lain.
Itu kan untuk GPU, bagaimana dengan IGP di APU? Sama saja.
IGP di APU pada dasarnya adalah versi sederhana dari GPU. Meski dalam kapasitas
yang lebih kecil, IGP juga yang bisa dimanfaatkan software pendukung GPGPU
layaknya GPU. Alhasil, IGP di dalam APU tidak cuma untuk memproses grafis,
namun juga membantu CPU mengolah aplikasi lain. Itulah alasan terbesar mengapa
AMD menggunakan kata “accelerating” pada nama APU.
Keluarga APU
Setelah mengetahui cerita di balik kelahirannya, mari kita
berkenalan dengan keluarga besar APU. Sejak dirilis tahun lalu, APU telah hadir
dalam beberapa generasi.
Generasi pertama adalah Brazos yang diperkenalkan awal 2011.
Prosesor ini ditujukan untuk segmen mobile
dan tersedia dalam dua pilihan. Yang pertama adalah E-Series yang memiliki
TDP 18 Watt dan ditujukan untuk netbook (meski belakangan juga dipakai untuk
notebook). Yang kedua adalah C-Series yang memiliki TDP lebih rendah (5,5-9
Watt) dan ditujukan untuk smartphone
dan netbook rendah daya.
Di Juni 2011, AMD kembali merilis APU dengan kode nama
Llano. Melalui Llano, cakupan APU semakin luas karena tersedia untuk mobile maupun desktop. Selain itu, Llano
ditujukan untuk segmen yang lebih umum karena memiliki performa di atas Brazos.
Prosesor generasi Llano ditandai dengan penamaan A8, A6, dan A4.
Kesuksesan Brazos dan Llano membuat AMD semakin percaya
diri. Pada Mei 2012 kemarin, AMD memperkenalkan APU generasi ketiga yang
disebut Trinity. Pengujian awal menunjukkan peningkatan kinerja yang signifikan
dibanding versi sebelumnya. Situs teknologi Anandtech misalnya, menyebut
Trinity memberikan peningkatan kinerja sebesar 20% dibanding Llano, dengan perbaikan
di sisi konsumsi daya yang juga meningkat sekitar 20%.
Karena APU pada dasarnya adalah penggabungan CPU dan GPU,
teknologi yang digunakan pada dasarnya modifikasi dari prosesor dan GPU yang
telah dimiliki AMD. Llano misalnya, adalah penggabungan CPU tipe K10 (digunakan
prosesor AMD Phenom) dan IGP tipe Evergreen (digunakan Radeon HD5xxx).
Tentu, karena keterbatasan ukuran APU, ada modifikasi yang
harus dilakukan yang berujung pada perbedaan kinerja. Namun karena menggunakan
teknologi serupa, fasilitas yang ada di GPU AMD juga tersedia di IGP APU.
Contohnya sejak generasi Brazos, APU mendukung DirectX 11.
Karena memiliki kelebihan di bidang GPU, AMD menaruh
perhatian besar dalam hal IGP di APU. Jika ditilik, IGP di dalam APU memiliki
proporsi yang sama dengan dengan CPU. Sebagai perbandingan, proporsi CPU:IGP di
prosesor Intel Sandy Bridge sekitar 70:30. Hal ini memang membuat AMD APU tidak
secepat prosesor sekelas dari Intel, namun dikompensasi dengan kemampuan grafis
yang lebih baik.
Sebagai contoh, prosesor Brazos E-Series dapat memainkan
video Full-HD dengan mulus—sesuatu yang istimewa untuk prosesor netbook.
Prosesor AMD Llano versi desktop juga cukup bertenaga untuk menjalankan
game-game kelas menengah seperti Batman: Arkman City, Battlefield 3, Dirt 3, sampai
Total War: Shogun 2.
Posisi AMD sebagai pembuat GPU juga membantu posisi APU. Melalui
feature Dual Graphic, IGP di dalam
APU dapat bekerjasama dengan GPU untuk menghasilkan peningkatan performa yang
signifikan. Hal ini berbeda dengan solusi dari Nvidia di mana IGP akan
non-aktif ketika GPU mandiri terpasang.
Di segmen notebook, keunggulan Dual Graphic lebih terasa.
Contoh skenarionya adalah, ketika Anda jauh dari sumber listrik, cukup
manfaatkan IGP yang ada di dalam APU. Ketika dapat mencolokkan notebook Anda
pada sumber listrik, Anda bisa memperoleh kinerja lebih dengan mengaktifkan
kedua GPU melalui Dual Graphics.
Tahukah Anda?
- AMD mendapat penghargaan sebagai Best Choices dari
penyelenggara pameran komputer terbesar di Asia, Computex. Tidak
tanggung-tanggung, penghargaan tersebut disabet selama 2 tahun berturut-turut
(2011 dan 2012)
- Nama APU mungkin masih terdengar baru, namun ia sebenarnya
dekat di kehidupan Anda. Konsol populer yang ada saat ini, Xbox 360, di
dalamnya juga menggunakan prosesor APU dari AMD. Bahkan konsol-konsol yang
segera hadir, seperti Xbox 720, Playstation 4, dan Nintendo Wii U juga akan
menggunakan AMD APU.
Kesimpulan
Dengan semua kelebihan tersebut, AMD APU memang menjadi
alternatif menarik. Tidak untuk semua keperluan, karena platform Intel tetap
belum terkalahkan dari sisi kecepatan.
Namun menilik kegiatan pengguna komputer yang mayoritas
berkutat seputar browsing, aplikasi
berbasis Flash, dan menikmati video, prosesor sekelas APU sebenarnya sudah
lebih dari memadai. Ditambah agresivitas AMD di sisi harga, AMD APU menjadi alternatif
menarik bagi konsumen.
Dan di titik inilah, kita baru bisa memahami visi brilian
AMD saat mengakuisisi ATI.
(Wisnu Nugroho, Karuna)
