AMD 3D V-Cache Stack, Vertical Stacking til Zen 3+ CPU'er

AMD har overrasket lokale og fremmede, Intel inkluderet i sin nye lodrette stablingsteknologi til sine processorer, hvor som vi kender denne teknologi kommer fra TSMC. Nyheden er, at den vil ramme markedet tidligere end forventet og i nuværende Zen 3-baserede CPU'er, så levering af den nye mikroarkitektur vil ankomme snart og længe inden Zen 4. Hvad hedder AMDs 3D Chiplet-teknologi 3D? V-Cache-stak og hvad består den af?

Det har været på Computex 2021, hvor AMD har overrasket alle med den nye meddelelse i sit udvalg af spil-CPU'er i slutningen af ​​2021 for at konkurrere mod Intels Alder Lake-S. Nyheden er kun en, men det vil skyde processorenes ydeevne op og har givet os endnu en anelse om designet af Zen 3. Dette vil være 3D V-Cache-stak med TSMC ved roret.

AMD 3D V-Cache Stack

AMD 3D V-Cache Stack, TSMCs X3D-implementering til Zen 3

Virksomheden meddelte allerede i 2018, at de arbejdede på en ny lagdelt udviklingsmodel i den reneste Intel Foveros-stil kaldet X3D, og ​​siden da har vi kun set penselstrøg. I det mindste indtil AMD har trukket lærredet og ikke vist noget mindre end en prototype Ryzen 9 5900X med lodret stabling teknologi til SRAM som en L3-cache.

Dataene er dels konkrete, men også dels kortfattede, og vi vil helt sikkert tale mere om denne teknologi i fremtiden. Men nyheden er nyheden, og dataene begynder at komme ud, og de er virkelig interessante. På den ene side bekræfter AMD, at dette 3D V-Cache Stack-teknologi når nuværende CPU'er med Zen 3-arkitektur, men for at være mere specifik, når den udelukkende Ryzen CPU'er, i det mindste i øjeblikket og venter på Zen 4.

Dette ekskluderer de nye Milan-serverprocessorer og Threadripper, så AMD søger at skille sig ud i den sektor, hvor der er mere konkurrence i dag: inden for spil eller maistream.

CPU'erne er endnu ikke i produktion, men forventes snart at komme med TSMC tidligst frigivet i slutningen af ​​2021 eller begyndelsen af ​​2022, nysgerrig omkring Alder Lake-S præsentations- og lanceringsdatoer. Samtidig viser dette, at AMD vil tage mindst 6 måneder til at lancere Zen 4 som sådan.

På den anden side er det nysgerrig, hvordan disse udsagn ikke bekræfter eller benægter, om vi kun vil se dem på skrivebordet, ellers vil denne teknologi også blive udvidet til bærbare computere med monolitisk matrice, og som standard er det ikke specificeret, om de når de nye APU'er.

De fysiske grænser for 3D V-Cache-teknologi afsløret

Men vi går videre, da AMD specificerer 1 3D V-cache-stak til hver chiplet, det vil sige i Ryzen 9 har vi en samlet L3-beløb på 192 MB . Mest overraskende af alt hævder AMD selv, at V-Cache-stakke kan gå op til 8 stakke, også kaldet 8-hi.

Logisk set taler vi i fremtiden om ikke mindre end 512 MB L3 plus cachen, som CCD'erne har, en reel forargelse, der kan øge ydeevnen for enhver processor til at begrænse det lige nu kan vi ikke engang forestille os.

Det aktuelle problem, og for hvilket der ikke implementeres flere stakke, er højden. AMD har været nødt til at reducere den samlede højde af CCD og SRAM for at opretholde de højder, som den originale Ryzen havde til IO dør.

Die størrelse, varme og ukendte

Det er ikke det første design som sådan i 3D, som vi ser, men det er det første, der vises i en CPU, der i øjeblikket er på markedet som en udvikling af det. Tvivlen genereres, og som sådan fortsætter spekulationerne deres gang. Men i mellemtiden har vi bekræftet størrelsen på AMD 3D-pakken: 6 x 6 mm , det vil sige et område af 36 mm2 er, hvad 3D V-Cache-teknologien vil optage i den nye Ryzen.

Da SRAM er oven på CCD'erne, har AMD været nødt til at tilføje to siliciumbeslag til siderne af det, svejset til matricerne, hvilket udligner højden på samlingen og tillader også, at kernernes varmeeffekt er optimal, og det har næppe en negativ effekt.

Dette er muligt, for i modsætning til den tilføjede cache inkluderer de to fjedersiliciumer ikke TSV, mens det første er logisk. Denne hybrid tilgang ifølge AMD selv gør det muligt at øge tætheden af ​​forbindelserne 200 gange, og den samlede effektivitet af forbindelserne forbedres op til 3 gange, så vi kan forestille os antallet af rør, der er oprettet til dette formål.

Forbedringerne er meget repræsentative som det ses i demonstrationen af ​​Ryzen 5900X med 3D V-Cache: + 12% i Gears V, en gennemsnitlig stigning på 15% inden for spil og en ydelse på op til 2 TB / s af den samlede interne båndbredde på processoren og dens cache, hvilket betyder, at L3 for første gang i historien ville overgå L1.

Det er stadig at se, om AMD faktisk vil introducere disse 64 MB L3 i alle modeller eller vil kun omfatte 32 MB i dem, der bærer en enkelt CCD, hvor samtidig spørgsmålet opstår, om disse nye processorer, der allerede er blevet døbt som Zen 3+, kommer til en højere pris.

Hvis virkelig denne 3D V-Cache formår at forbedre spilydelsen med 15% i gennemsnit, kan Intel modvirke denne effekt med Alder Lake-S, når det er en helt ny arkitektur, og det ser ud til, at det ikke er fokuseret på spilleren som sådan?

For nu ved vi, at vi fra starten vil have disse Ryzen, og at de næste processorer, der inkluderer 3D V-Cache, vil være den nye Milan-X, som skulle ankomme i 2022 for yderligere at øge dens ydeevne.