A desmontagem mostra que o Huawei Kirin 9050 Pro usa um design empilhado semelhante ao 3D V-Cache para o SoC, e os resultados são impressionantes.

A Geekerwan publicou uma análise detalhada do Huawei Kirin 9050 Pro, o SoC do Mate 90 Pro Max. O canal pediu a um laboratório que cortasse o chip para revelar seu interior e reconstruiu seus componentes internos em 3D para mostrar como funciona o primeiro chip LogicFolding da Huawei.

Um SoC convencional tem um substrato, camadas metálicas e uma camada lógica por cima. O Kirin 9050 Pro, por sua vez, tem duas matrizes empilhadas e unidas por ligação híbrida cobre com cobre, que conecta suas camadas metálicas. A matriz de computação é fabricada no processo SMIC N+3 (aproximadamente um degrau acima dos nós da classe de 6 nm de outras fundições). A matriz secundária, que abriga o cache, as interfaces de E/S e os PLLs, é fabricada no processo SMIC N+2 (aproximadamente equivalente ao TSMC N6). Nem a Huawei nem a SMIC confirmaram diretamente os nós.

A energia e os sinais chegam às duas matrizes por meio de vias através do silício (TSVs). A Geekerwan contabiliza cerca de 80.000 delas conectando o chip ao substrato. Elas atravessam a matriz inferior para chegar à matriz superior, e suas zonas de exclusão ocupam cerca de 8% da área útil da matriz inferior.

O conceito é semelhante ao 3D V-Cache da AMD, com o cache em uma matriz separada e ligada por bonding. Aqui, as conexões de ligação híbrida são muito mais densas, o que deve encurtar o caminho entre as unidades de execução e o cache e reduzir a latência.

A LogicFolding da Huawei não simplesmente coloca blocos inteiros em uma matriz ou na outra. Cada bloco principal se estende pelas duas matrizes, como se pode ver na imagem da matriz feita por Kurnal. No núcleo prime, a maioria das unidades de execução fica na matriz superior, enquanto os caches L1 e L2 ficam na matriz inferior, diretamente abaixo das unidades de carga/armazenamento. O mesmo se aplica à GPU, ao ISP, à NPU e ao modem. As interconexões mais curtas devem reduzir a latência e permitir uma tensão mais baixa na mesma frequência de clock. O cache, as interfaces de E/S e os PLLs ficam na matriz inferior porque geram menos calor e são menos sensíveis ao processo. Os blocos de computação ficam na matriz superior, onde a dissipação de calor é melhor.

A NPU é a maior atualização. Sua área combinada nos dois dies é 150% maior que a do 9030 Pro. A Geekerwan mediu 68 TOPS de throughput INT8 e uma melhoria de três vezes no prefill com um modelo de 3B parâmetros.

Os telefones com o chip são compatíveis com um modelo mixture-of-experts 30B-A2B no dispositivo (30B parâmetros, 2B ativos por vez). Ele cuida da organização de fotos offline e de sugestões de edição, além de alimentar o assistente de IA da Huawei, combinado com um modelo multimodal de 6B para as edições. Para comparação, a Apple usa um modelo 20B-A4B no dispositivo. Todos os telefones com Kirin 9050 Pro têm 16 GB de RAM, então a Huawei pode manter um modelo maior na memória rápida. A NPU ainda fica atrás das concorrentes mais recentes, então a Huawei ativa uma parcela menor dos parâmetros em comparação com a solução da Apple.

Em testes de jogos, a Geekerwan afirma que o desempenho do Huawei Mate 90 Pro Max em Genshin Impact supera o de alguns celulares com Snapdragon 8 Elite Gen 5 e fica apenas um pouco atrás do desempenho de celulares equipados com Snapdragon 8 Elite Extreme Gen 6 e Apple A19 Pro. Em Wuthering Waves, o chip fica à frente de celulares com Dimensity 9500. Em Neverness to Everness, ele quase iguala celulares Android com Dimensity 9500 e Snapdragon 8 Elite, embora os dispositivos Android rodem em uma resolução um pouco mais alta.

Ainda assim, os resultados dependem muito dos jogos portados para o HarmonyOS. Títulos executados por meio de uma camada de tradução, como Arknights: Endfield, são menos eficientes e têm taxas de quadros mais baixas.