AMD explica por qué las GPU RX 7000 están fabricadas en chiplets

En el día de ayer tratamos parte de la presentación técnica que dio AMD para sus nuevas tarjetas gráficas RX 7000 con GPU Navi 31. La segunda parte de esa presentación la tenemos hoy disponible y lógicamente, es igual de interesante. Lo principal y realmente sorprendente es que AMD afirma que Navi 31 como chip no es una arquitectura MCM clásica, sino que es más bien una arquitectura de chiplets, aunque como vamos a ver está en un término medio más hacia la primera que hacia la segunda. ¿Por qué las RX 7000 tienen chiplets?

Pues es una denominación interna que solo intenta matizar ciertos aspectos. AMD matiza que como compañía diferencia entre los package fabricados y basados en chiplets de los MCM, puesto que los segundos constan de varios dispositivos independientes que comparten sustrato de fibra de vidrio, pero... ¿Acaso no son así sus GPU Navi 31?

AMD, el sustrato, los chiplets y MCM: así se han fabricado las RX 7000

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El principal problema que ha tenido AMD es el aumento exponencial de los costes, tema del que hemos hablado largo y tendido y vamos a resumir con las explicaciones de los de Lisa Su. Las obleas han incrementado su precio conforme se ha reducido el transistor y en contra de lo que ocurre en CPU para PC y servidor, la compañía gana mucho menos dinero con las tarjetas gráficas... El cambio era necesario ante estos motivos.

Había que reducir costes sin perder competitividad y por ello desde RDNA como arquitectura principal y primigenia, el Infinity Fabric y la Infinity Cache se diseñaron para llegar a este punto con RDNA 3. Lo primero que se necesitaba era precisamente desintegrar una GPU en partes sin afectar al rendimiento o al diseño térmico. Por ello, y aunque se especuló con sacar la L2 para abaratar más costes en chiplets sin perder rendimiento por el mayor ancho de banda que vimos ayer, finalmente el coste en la latencia era demasiado alto para asumirlo y lo que se desagregó del GCD es finalmente los controladores de memoria y la Infinity Cache, de ahí la creación de Infinity Links.

Reducir costes, mantener el ratio de rendimiento y consumo, paliar la latencia

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Son los tres objetivos de AMD para esta arquitectura RDNA 3, y a tenor de lo que ha mostrado hasta ahora lo ha conseguido. Los beneficios de contar con el nodo N5 de TSMC se iban al garete en parte si se segmentaba el GCD principal y con ello la escalabilidad se volvía mucho más compleja. Por ello no hay un IOD central y se mantiene el troquel con las unidades principales como GCD, además, esto ha permitido algo que no se sabía hasta ahora y es mantener buses de memoria altos.

Esto es posible porque aunque los MCD están fabricados a 6 nm gracias a TSMC el controlador doble que integra cada uno de ellos permite que la RX 7900 XTX se vaya a 384 bits. De haber sacado solo la Infinity Cache fuera como MCD lo que tendríamos es un bus de menor tamaño, seguramente 256 bits por el área del GCD, lo que mermaría el rendimiento de IFC pese a tener un ancho de banda de 5,3 TB/s.

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Por lo tanto, desde el punto de vista de la arquitectura son todo buenas noticias y buenas decisiones por parte de AMD, ahora falta ver si efectivamente en la práctica todo esto da los resultados que se espera. El último matiz viene desde el driver.

En principio, y salvo que AMD diga lo contrario y sorprenda, el controlador debe de ser transparente con el hardware, puesto que aunque los de Lisa Su hablan de chiplets y no MCM como arquitectura general, la realidad es que el sustrato que une MCD y GCD actúa realmente como un interposer como pasa en la gama Instinct entre el GCD y las HBM, donde ahí sí que se hace referencia constantemente a MCM.

En el caso de RDNA 3 AMD se refiere a este como Silicon Interposer, lo que viene a ser un sustrato avanzado, pero realmente con Infinity Fanout Links (o Infinity Links, como cada uno guste) se ha tenido que enrutar igualmente el cableado para unir los chiplets, así que no se entiende demasiado, salvo por marketing, que AMD no hable de MCM y sí de arquitectura de chiplets para las RX 7000.