AMD: ecco perché usare chiplet per le GPU è un'idea fantastica

Le GPU sulle quali le schede grafiche basano il loro funzionamento hanno storicamente utilizzato un’architettura monolitica per motivi tecnologici e di produzione.
L’alternativa che AMD propone consiste nell’utilizzare più chiplet anche per le GPU ispirandosi al design utilizzato nel caso dei processori Ryzen

Nel caso delle GPU l’interconnessione tra chiplet deve assicurare un’elevata larghezza di banda per non limitare la comunicazione tra di loro.
AMD è riuscita ad affrontare la sfida con le GPU Navi 3x: l’unità di elaborazione grafica consta infatti di migliaia di core che accedono alle informazioni e non solo poche decine al massimo come avviene nel caso delle CPU.
È qui che entrano in gioco i collegamenti AMD Infinity, capaci di assicurare una larghezza di banda dieci volte superiore a quella richiesta dai chiplet di un processore EPYC.

Fonte dell’immagine: TechPowerUp

I collegamenti Infinity presentano una larghezza di banda pari a 9,2 Gbps con un design ad alte prestazioni che consente alle GPU Navi 31 di raggiungere velocità di trasferimento dati di picco dell’ordine dei 5,3 TB/s, il doppio del valore raggiungibile con l’interconnessione UltraFusion di Apple.

Con le innovazioni in termini di design apportate sulle GPU Navi 3x, i tecnici AMD spiegano che il tempo di accesso alla cache Infinity è stato ridotto del 10% rispetto a un chip monolitico come Navi 21.

Infine, il design a chiplet permette di produrre GPU performanti riducendo significativamente i costi: è più economico produrre chiplet perché si aumenta la “produttività” dei wafer. Scartare un chip difettoso da 500 mm² non equivale a scartare un chip da 100 mm²: il chip di calcolo (GCD, Graphics Complex Die) misura oltre 300 mm² mentre i chip I/O 37 mm².
Con i chiplet, quindi, AMD può muoversi con una maggiore tolleranza rispetto ai difetti di produzione.
Tutti i principali produttori, Intel, AMD, NVIDIA, TSMC, GlobalFoundries, stanno cercando di standardizzare l’interconnessione tra chiplet a livello di progettazione e produzione perché i vantaggi sono tangibili.