Computex 2021 | Alder Lake deve estar preocupada: AMD teases 3D V-cache em Ryzen 9 5900X, 192 MB 2 TB/s L3 cache resulta em ganhos de 15% fps; Possíveis entradas Zen 3+ Warhol

Durante a palestra principal do Computex 2021 da AMD, hoje cedo, a CEO Dr. Lisa Su fez uma divulgação impressionante que pode ter grandes ramificações nos próximos dias para a indústria da computação. A Dra. Su anunciou que a AMD produzirá chiplets empilhados em 3D no final deste ano. Estes chipslets vêm com caches empilhados chamados 3D-cache em V (cache vertical) que se espera que aumentem significativamente o desempenho dos jogos

O cache 3D em V da AMD permite empilhar um cache adicional de 64 MB de SRAM na vertical sobre cada matriz de complexo de núcleo (CCD). Para os atuais chips Ryzen série 5000, como o Ryzen 9 5900X e o Ryzen 9 5950X, isto significa três desses empilhamentos de cache 3D em V, totalizando um total de 192 MB de cache L3 por processador

A AMD revelou pela primeira vez que estava explorando o empilhamento 3D com X3D de volta durante seu Dia do Analista Financeiro de 2020. Trata-se na verdade de um híbrido de embalagens 2.5D e 3D chamado 3DFabric, que a TSMC anunciou em seu 26º Simpósio de Tecnologia no final de 2020

Hoje, o Dr. Su mostrou um protótipo Ryzen 9 5900X que apresenta tecnologia de empilhamento de cache 3D, e os primeiros benchmarks de jogo de 1080p já parecem mostrar cerca de 15% de benefício de desempenho na atual arquitetura Zen 3 de 7 nm - algo que normalmente é uma característica das atualizações gen-on-gen

O cache 3D em V é ligado ao CCD através de vias de silício (TSVs) que permitem taxas de potência e transer de dados de até 2 TB/s de largura de banda entre o cache e a CPU. O protótipo Ryzen 9 5900X que foi mostrado teve um de seus CCD's exposto para mostrar como o Cache em V 3D gostaria. O cache SRAM de 64 MB no CCD esquerdo que foi mostrado mede 6 mm x 6 mm.

A colagem híbrida com os TSVs permite uma densidade de interconexão >200x em relação à embalagem 2D convencional, uma eficiência de interconexão >3x em relação à microbump 3D e um aumento de densidade >15% em relação à microbump 3D. A tecnologia 3DFabric da TSMC utiliza a ligação direta cobre-cobre para melhorar as térmicas, a densidade e o passo. O Dr. Su disse que esta interconexão 3D é a mais eficiente e avançada tecnologia de silício ativo sobre ativo de seu tipo

Uma pequena demonstração do Gears 5 rodando em um Ryzen 9 5900X convencional (64 MB L3 cache) e o Ryzen 9 5900X 3D-stacked (192 MB L3 cache) com ambos os CPUs travados a 4 GHz mostrou um fps 12% mais alto no último. Em geral, o novo cache 3D em V resulta em uma média de 15% de aumento de fps em vários títulos, incluindo DOTA 2 (Vulkan), Gears 5 (DX 12), Monster Hunter World (DX 11), League of Legends (DX 11), e Fortnite (DX 12) a 1080p (a 4 GHz)

Em conclusão, a Dra. Lisa Su disse que a AMD está pronta para fabricar os produtos "highestend" usando este empilhamento 3D em V-cache até o final deste ano. Esta demonstração é sem dúvida apenas uma amostra do que está por vir. Resta saber se a AMD está planejando introduzir os SKUs iniciais apresentando esta tecnologia como uma espécie de "linha de teste" antes de aumentar a produção para arquiteturas futuras. Há uma grande possibilidade de que possamos ver esta estréia tecnológica com o Zen 3+ Warhol, que atualmente é boatos a ser inexistente ou cancelada.

Mais importante ainda, se a AMD está realmente planejando introduzir tais projetos no final deste ano, isso pode representar uma séria ameaça à arquitetura híbrida do Lago Alder da Intel, pelo menos quando se trata de jogos. Ser capaz de reutilizar arquiteturas existentes é sem dúvida uma área que será muito explorada pelos fabricantes de chips. Será que esta tecnologia será de alguma forma alavancada com GPUs também? Mal podemos esperar para saber o que estará disponível nos próximos meses

Confira abaixo a nota-chave do Computex 2021 da AMD a partir da marca 33:11 para a palestra da Dra. Lisa Su sobre o V-cache 3D

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