Deze chip voor supercomputers laat de toekomst van pc's zien

We praten meestal niet over serversystemen, maar AMDde MI300 heeft onze aandacht getrokken. Niet vanwege de vreemde configuratie, maar vanwege het feit dat het een aanwijzing kan zijn voor hoe systemen met exclusieve merkhardware in de toekomst kunnen zijn. Waaronder niet alleen toekomstige pc's, maar ook potentiële videogameconsoles.

De hoge fabricagekosten en bepaalde limieten die voorheen niet bestonden, maken het noodzakelijk om naar alternatieve oplossingen te zoeken bij het ontwerpen van nieuwe processors bij het bouwen van complexe systemen. Een van de trends die op papier het meest klonk, is de overdracht van de interne onderlinge communicatie van een chip naar wat we een interposer noemen in een 2.5D geïntegreerde schakeling, dat wil zeggen een die bestaat uit meerdere kleine chips in plaats van een enkele grote. De MI300 is het eerste product dat die belofte waarmaakt, en hoewel het een serverprocessor is en dus high-performance computing, is het interessant om er naar te kijken voor de toekomst.

Deze chip voor supercomputers laat de toekomst van pc's zien

AMD bereikt volledig coherent geheugen in de MI300

Een van de bijzonderheden die videogameconsoles hebben, is het feit dat hun geheugenruimte volledig verenigd is op fysiek niveau, dat wil zeggen dat alle elementen toegang hebben tot dezelfde RAM geheugenchips. Wat er echter wordt gedaan, is de opslagruimte in twee verschillende helften te scheiden om conflicten met betrekking tot geheugencoherentie te voorkomen. Idealiter zou echter alle ruimte moeten worden gedeeld, omdat dit het kopiëren van processen van het ene deel van het RAM-geheugen naar het andere zou voorkomen.

CDNA MI300

Dat wil zeggen, zelfs als u fysiek gedeeld geheugen heeft, is het noodzakelijk om de DMA-eenheid te gebruiken om van te kopiëren CPU ruimte om GPU ruimte en vice versa. De unificatie in adressering van beide geheugenpools is een van de dingen waar het bedrijf van Lisa Su het al tien jaar over heeft, en het is geen grap. Ze verkopen het echter als een van de upgrades om op te letten op de MI300. In ieder geval is een van de eigenaardigheden van de CXL-standaard dat deze capaciteit aan PCI Express wordt toegekend, maar dit heeft een probleem dat we later zullen bespreken.

Waarom is dit een aanwijzing voor de toekomst?

Tot nu toe hebben we de implementatie gezien van een volledig coherent geheugensysteem met een monolithische chip waarbij de CPU en GPU dezelfde geheugencontroller delen. Als je ernaar kijkt, bestaat de MI300 uit meerdere chips met een eigen geheugencontroller en toch is er een volledig coherentiemechanisme. Het komt niet door het gebruik van HBM-geheugen, maar door de wijzigingen die AMD heeft aangebracht in de geheugencontroller, met name van de GPU van deze mastodont voor servers.

MI300-chip

De gratie ligt natuurlijk in het feit dat de geïntegreerde geheugencontroller zich bevindt en dat het niet een van de verschillende CPU- en GPU-chiplets is, maar eerder in de interposer, en dat is dat ze allemaal op een andere veel grotere chip zijn gemonteerd. , verantwoordelijk voor de communicatie met elkaar en met het HBM-geheugen. Als we er nu over nadenken, aangezien de tussenpersoon een apart stuk is, kan het gemakkelijk worden overgebracht naar een ander type compositie. Hoe zit het met een toekomstige videogameconsole?

De trend met stijgende kosten is om chips op te splitsen in verschillende, het is geen bevlieging van AMD en het is aangetoond dat bepaalde componenten niet zo goed kunnen worden geschaald met behulp van kleinere transistors, waardoor deze functies worden gescheiden in afzonderlijke chips die met goedkopere knooppunten zijn gemaakt. Naast het bovenstaande bevat de MI300 Interposer ook de zogenaamde Oneindige cache als LLC, wat essentieel is voor het bereiken van een volledig coherent systeem.

Zien we hem op pc?

Een UMA-configuratie op een computer zou niet onmogelijk zijn, maar dit zou betekenen dat processor, grafische kaart en gedeeld RAM in hetzelfde pakket moeten worden verkocht en het lijkt economisch niet goedkoop te zijn. GDDR6-geheugen wordt op de console gebruikt vanwege de kostenstructuur, maar op pc zou het gebruik van dat geheugen dodelijk zijn, omdat het een veel hogere latentie heeft dan conventioneel RAM. Dat wil zeggen, het gebruik van dezelfde processorprestaties gaat verloren. De DDR5? Zelfs sneller dan DDR4, heeft het niet genoeg bandbreedte om levensvatbaar te zijn voor een hoogwaardige geïntegreerde GPU.

Futuro Procesadores Renderen

Dus uiteindelijk houden ze alleen HBM-geheugen over, extreem duur om in een thuissysteem te stoppen. Dus veronderstel dat we alleen gameconsoles hebben en een toekomstige Radeon grafische kaart, misschien RDNA 4? Waarbij de functie van de kleine chiplets in de RX 7000-maat wordt overgedragen naar de interposer, waardoor de mogelijkheid ontstaat om de hoofdchip af te breken. Kortom, wat AMD heeft gedaan is de klassieke Northbridge, wat ze in hun marketingjargon IOD noemen, naar de interposer verplaatsen.