このスーパーコンピュータ用チップは、PC の未来を示しています

複雑なシステムを構築する際に新しいプロセッサを設計する際には、以前には存在しなかった高い製造コストと特定の制限により、代替ソリューションを探す必要があります。 紙の上で最も印象的だったトレンドの 2.5 つは、チップの内部相互通信を 300D 集積回路のインターポーザーと呼ばれるものに移すことです。つまり、XNUMX つの大きなチップではなく、複数の小さなチップで構成されています。 MIXNUMX は、その約束を果たした最初の製品です。これはサーバー プロセッサであり、したがって高性能コンピューティングですが、将来に向けて検討するのは興味深いことです。

AMD は MI300 で完全にコヒーレントなメモリを実現

ビデオ ゲーム コンソールの特徴の XNUMX つは、メモリ空間が物理レベルで完全に統合されていることです。つまり、すべての要素が同じメモリへのアクセスを共有しています。 RAM メモリーチップ。 ただし、メモリの一貫性に関する競合を回避するために、記憶領域を XNUMX つの異なる半分に分割することが行われます。 ただし、理想的には、RAM のある部分から別の部分へのプロセスのコピーを使用できなくなるため、すべてのスペースを共有する必要があります。

つまり、物理的に共有メモリがあっても、DMA ユニットを使用してコピーする必要があります。 CPU スペース GPU スペースとその逆。 両方のメモリ プールのアドレス指定を統一することは、Lisa Su の会社が 300 年間にわたって話してきたことの XNUMX つであり、冗談ではありません。 ただし、MIXNUMX で注目すべきアップグレードの XNUMX つとして販売されています。 いずれにせよ、CXL 規格の特徴の XNUMX つは、この容量を PCI Express に許可することですが、これには後で説明する問題があります。

なぜこれが未来への手がかりになるのですか？

これまで、CPU と GPU が同じメモリ コントローラを共有するモノリシック チップを使用した、完全にコヒーレントなメモリ システムの実装を見てきました。 これを見ると、MI300 は独自のメモリ コントローラを備えた複数のチップで構成されていますが、完全なコヒーレンス メカニズムがあります。 これは、HBM メモリの使用によるものではなく、AMD がメモリ コントローラ、特にこのサーバー用マストドンの GPU に加えた変更によるものです。

もちろん、統合されたメモリ コントローラーが配置されており、それが別の CPU や GPU チップレットではなく、インターポーザーにあるという事実に優美さがあります。つまり、それらすべてが別のはるかに大きなチップにマウントされているということです。 、それらを相互に通信し、HBMメモリと通信します。 さて、考えてみれば、このインターポーザーは別部品なので、別の構成に簡単に転用できます。 将来のビデオゲーム機はどうですか?

コストの上昇に伴う傾向は、チップをいくつかの異なるチップに分割することです。これは AMD の気まぐれではありません。特定のコンポーネントは、より小さなトランジスタを使用すると同様にスケーリングされないことが示されているため、これらの機能を安価なノードで作成された個別のチップに分割します。 上記に加えて、MI300 インターポーザーには、いわゆる インフィニティキャッシュ これは、完全にコヒーレントなシステムを実現するための鍵です。

PCで見れますか？

コンピュータでの UMA 構成は不可能ではありませんが、これはプロセッサ、グラフィックス、および共有 RAM を同じパッケージで販売することを意味し、経済的に安くはないようです。 コンソールではコスト構造から GDDR6 メモリが使用されますが、PC では、従来の RAM よりもはるかに高いレイテンシがあるため、このメモリの使用は致命的です。 つまり、同じプロセッサを使用してもパフォーマンスが失われます。 DDR5? DDR4 よりもさらに高速ですが、大規模な統合 GPU を実行するには十分な帯域幅がありません。

そのため、最終的に残るのは HBM メモリだけであり、家庭用システムに組み込むには非常に高価です。 ゲーム機と将来の Radeon グラフィックス カード、おそらく RDNA 4 しかないと思いますか? RX 7000サイズの小さなチップレットの機能がインターポーザーに移され、メインチップが壊れる可能性があります。 要するに、AMD が行ったことは、彼らがマーケティング用語で IOD と呼んでいる古典的なノースブリッジをインターポーザーに移したことです。