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El apilamiento de chips 3D de AMD puede triplicar la caché L3 en un procesador Ryzen

junio 1, 2021
(Crédito: AMD)

Los procesadores de próxima generación de AMD están preparados para mejorar aún más, gracias a una nueva tecnología de apilamiento de chips 3D que puede almacenar aún más caché en la CPU.

El proceso de apilamiento de chips, denominado “3D V-Cache” e introducido en el Computex totalmente virtual, toma un procesador Ryzen 5900X y triplica el caché L3 de la CPU de 64 MB a 192 MB. Según AMD, la caché mejorada, que almacena temporalmente instrucciones para la CPU, puede aumentar las capacidades de procesamiento de juegos de 1080p del chip en aproximadamente un 15%.

Como ejemplo, un procesador Ryzen 5900X normal puede promediar 184 cuadros por segundo en el juego Gears 5. El procesador prototipo, por otro lado, puede ejecutar el juego a 206 fps para una mejora del 12%.

Lisa Su, directora ejecutiva de AMD
Crédito: AMD

El apilamiento funciona colocando físicamente un chip de chip directamente sobre otro, lo que puede reducir la distancia de comunicación entre los componentes. La técnica también puede aumentar drásticamente la densidad de interconexión en el procesador en más de 200 veces en comparación con los diseños de chips bidimensionales convencionales, según AMD.

“Esto permite una integración más eficiente y más densa de nuestra propiedad intelectual (propiedad intelectual)”, dijo la directora ejecutiva de AMD, Lisa Su, durante la presentación. “La interfaz de matriz a matriz utiliza una unión directa de cobre a cobre sin protuberancias de soldadura de ningún tipo”.

Cómo funciona el apilado de virutas.
Crédito: AMD

Para el procesador prototipo, AMD colocó verticalmente el chip SRAM sobre los núcleos de la CPU, lo que permite un ancho de banda de 2 TB por segundo. La matriz de viruta SRAM también se ha adelgazado. Como resultado, “la versión de pila 3D terminada de la CPU en realidad se ve exactamente igual que los procesadores Ryzen 5000 actuales”, dijo Su.

Intel también ha estado trabajando en una tecnología de apilamiento de chips 3D denominada Foveros, y algunos rumores sugieren que la tecnología podría aparecer en los próximos procesadores Alder Lake. Sin embargo, AMD afirma que su propio enfoque es superior. Según Su, el proceso 3D V-Cache de la compañía puede aumentar la densidad de interconexión en más de 15 veces en comparación con otras tecnologías de apilamiento de chips 3D.

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Cada chip SRAM también se puede unir a una única matriz de núcleos de CPU en el chip AMD. “Así que obtienes 96 MB de caché por CCD (matriz de núcleo complejo) o 192 MB en total para un procesador Ryzen de 12 o 16 núcleos en un solo paquete”, agregó Su.

La noticia ciertamente intensifica la guerra en curso entre los dos gigantes de los chips, ya que cada empresa intenta superar a la otra. AMD planea aplicar primero el proceso de apilamiento de chips en sus “productos de gama más alta” para fines de este año. Por lo tanto, el 3D V-Cache podría llegar inicialmente a los procesadores Epyc o chips Threadripper enfocados en servidores de AMD antes de llegar a la línea de consumidores Ryzen.

Su agregó que los chips de 5nm “Zen 4” de próxima generación de AMD siguen en marcha y llegarán el próximo año.

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