Computex 2021 | Alder Lake debería preocuparse: AMD se burla de la caché 3D V en el Ryzen 9 5900X, 192 MB de caché L3 a 2 TB/s que se traduce en un aumento del 15% de los fps; posible Zen 3+ Warhol en camino

Durante el discurso de apertura de AMD en Computex 2021, la Dra. Lisa Su hizo una sorprendente revelación que puede tener importantes ramificaciones en los próximos días para la industria informática. La Dra. Su anunció que AMD producirá chiplets apilados en 3D a finales de este año. Estos chiplets vienen con cachés apiladas llamadas 3D V-cache (caché vertical) que se espera que aumenten significativamente el rendimiento de los juegos

La V-cache 3D de AMD permite apilar 64 MB adicionales de caché SRAM verticalmente en la parte superior de cada troquel de complejo de núcleo (CCD). Para los actuales chips de la serie Ryzen 5000, como el Ryzen 9 5900X y el Ryzen 9 5950X, esto significa tres de estas cachés 3D apiladas que suman la friolera de 192 MB de caché L3 por procesador

AMD reveló por primera vez que estaba explorando el apilamiento 3D con X3D durante su Día del Analista Financiero de 2020. En realidad, se trata de un híbrido de empaquetado 2,5D y 3D llamado 3DFabric, que TSMC anunció durante su 26º Simposio de Tecnología a finales de 2020

Hoy, el Dr. Su ha mostrado un prototipo Ryzen 9 5900X que cuenta con la tecnología de apilamiento de caché 3D, y los primeros benchmarks de juegos a 1080p ya parecen mostrar alrededor de un 15% de beneficio en el rendimiento sobre la actual arquitectura Zen 3 de 7 nm, algo que normalmente es una característica de las actualizaciones gen a gen

La caché 3D V está unida a la CCD con vias de silicio pasantes (TSV) que permiten velocidades de transferencia de energía y datos de hasta 2 TB/s de ancho de banda entre la caché y la CPU. El prototipo de Ryzen 9 5900X que se mostró tenía uno de sus CCDs expuesto para mostrar cómo sería la caché 3D V. La caché SRAM de 64 MB del CCD izquierdo que se mostró mide 6 mm x 6 mm.

La unión híbrida con los TSV permite una densidad de interconexión >200 veces superior a la del empaquetado 2D convencional, una eficiencia de interconexión >3 veces superior a la del microbump 3D y un aumento de la densidad >15% en comparación con el microbump 3D. La tecnología 3DFabric de TSMC utiliza la unión directa de cobre con cobre para mejorar la temperatura, la densidad y el paso. El Dr. Su afirmó que esta interconexión 3D es la tecnología de silicio activo sobre activo más eficiente y avanzada de su clase

Una breve demostración de Gears 5 ejecutada en un Ryzen 9 5900X convencional (64 MB de caché L3) y en el Ryzen 9 5900X apilado en 3D (192 MB de caché L3) con ambas CPUs bloqueadas a 4 GHz mostró un 12% más de fps en esta última. En general, la nueva caché 3D V se traduce en un aumento medio del 15% de los fps en varios títulos como DOTA 2 (Vulkan), Gears 5 (DX 12), Monster Hunter World (DX 11), League of Legends (DX 11) y Fortnite (DX 12) a 1080p (a 4 GHz)

En conclusión, la Dra. Lisa Su ha afirmado que AMD está preparada para fabricar los productos de "más alta gama" que utilicen este apilamiento de caché V 3D a finales de este año. Sin duda, esta demostración es sólo una muestra de lo que está por venir. Queda por ver si AMD tiene previsto introducir las primeras referencias con esta tecnología como una especie de "línea de prueba" antes de aumentar la producción de las próximas arquitecturas. Existe una gran posibilidad de que veamos esta tecnología debutar con Zen 3+ Warhol, que actualmente se rumoreado que se rumorea que no existe o que se ha cancelado.

Y lo que es más importante, si AMD planea realmente introducir este tipo de diseños a finales de este año, podría suponer una seria amenaza para la próxima arquitectura híbrida Alder Lake de Intel, al menos en lo que respecta a los juegos. La posibilidad de reutilizar arquitecturas existentes es, sin duda, un área que los fabricantes de chips explorarán con ahínco. ¿Se aprovechará esta tecnología de algún modo también con las GPU? Estamos impacientes por saber qué nos espera en los próximos meses

Consulta la presentación de AMD en Computex 2021 a partir del minuto 33:11 para ver la charla de la Dra. Lisa Su sobre la caché 3D V

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