AMD si patentovalo čipletové grafiky, rýsují se karty se čtyřmi spojenými GPU
4.1.2021, Jan Vítek, aktualita
Nový patent podaný společností AMD na samotném sklonku minulého roku k registraci v USA ukazuje na možný budoucí nástup čipletových GPU. K takovému designu se ostatně výrobci asi budou muset odhodlat.
Dle firmy AMD byla její GPU dosud vyráběna jako monolity především kvůli tomu, že by šlo o příliš složitý design, který by byl drahý pro implementaci i vzhledem k nutnosti přistupovat k jedné paměti z různých GPU čipletů najednou a tento přístup synchronizovat. Ostatně i NVIDIA se nyní měla rozhodnout odsunout generaci Hopper a namísto ní připravit Lovelace, přičemž se šušká právě o tom, že jde právě o problémy, jež přináší spojení více čipů, s čímž se v generaci Hopper počítá.
Je zřejmé, že pokud má vícečipové GPU dobře fungovat, bude nutné zajistit, aby se mohlo chovat podobně jako jednočipové GPU a zde jde především o rychlou komunikaci mezi čipy na co možná nejkratší vzdálenost. Právě to je dnes záležitost interposerů nebo technologie EMIB a není divu, že samo AMD mluví o nutnosti využití "high bandwidth passive crosslinks". Právě tento výraz může skrývat interposer či prostě nějakou jinou technologii, která bude pomocí velice hustých datových cest propojovat čipy. A na to ukazuje i druhý zveřejněný obrázek.
Záměr firmy AMD je takový, aby byl přímo k procesoru přes rozhraní (PCIe) napojen jeden hlavní GPU čiplet. Na něj by pak mohly být napojeny všechny ostatní čiplety, které by obsahovaly vždy část z celkového paměťového rozhraní pro framebuffer karty, jak ukazuje obrázek Fig. 3. Na Fig. 5 ale vidíme HBX PHY, což je právě ono fyzické rozhraní pro propojení sousedících čipletů.
Klíčem k synchronizovanému využití hlavní paměti pak má být LLC (Last Level Cache), kterou by tak byl vybaven každý z čipletů, ovšem tato cache by fungovala jako jedna unifikovaná a koherentní paměť, což má zajistit právě HBX passive crosslink. Pokud si tak CPU vyžádá data z paměti GPU, osloví nejdříve hlavní čiplet, který najde příslušný čiplet s přímým přístupem k těmto datům. Ta pak budou vrácena přes HBX a hlavní čiplet je naservíruje procesoru.
Jde tak opravdu ve své podstatě o hledání způsobu propojení více stejných či velice podobných GPU čipletů tak, aby se ve výsledku chovaly jako jedno GPU z hlediska využití jedné společné paměti karty a zpracování grafiky. AMD by mohlo takový přístup aplikovat už v rámci RDNA3 a zúročit své zkušenosti ze světa MCM procesorů, ale to se teprve ukáže.
Jisté ale je, že vícečipová GPU opravdu nastupují a pokud to nebude v brzké době AMD či NVIDIA, bude to naopak Intel, který už dávno vyrábí prototypy svých grafických čipů Xe s až čtyřmi čiplety. Ty ale zatím budou k dispozici jen v serverových verzích.
Zdroj: VideoCardz