AMDs Multi-Chiplet-GPU-Design könnte endlich wahr werden

Gerade ist ein interessantes AMD-Patent aufgetaucht, und obwohl es schon vor einiger Zeit angemeldet wurde, ist es umso aufregender, es jetzt zu finden, da diese Technologie möglicherweise näher dran ist, in zukünftigen Grafikkarten zum Einsatz zu kommen. Das Patent beschreibt eine Multi-Chiplet-GPU mit drei separaten Dies, was sowohl die Leistung verbessern als auch die Produktionskosten senken könnte.

In dem Patent bezieht sich AMD auf eine GPU, die in mehrere Dies unterteilt ist, die als GPU-Chiplets bezeichnet werden. Diese Chiplets oder Chips können entweder zusammen als eine einzelne GPU oder als mehrere GPUs in dem von AMD als „zweiten Modus“ bezeichneten Modus arbeiten. Die GPU verfügt insgesamt über drei Modi. Im ersten Modus arbeiten alle Chiplets als eine einzige, einheitliche GPU zusammen. Dies ermöglicht die gemeinsame Nutzung von Ressourcen und ermöglicht es dem Front-End-Chip, wie Tom's Hardware sagt , die Befehlsplanung für alle Shader-Engine-Chips zu übernehmen. Dies ähnelt dem, was eine normale GPU ohne Chiplet tun würde.

Im zweiten Modus wird es interessant. In diesem Modus zählt jedes Chiplet als unabhängige GPU. Jede GPU verwaltet ihre eigene Aufgabenplanung innerhalb ihrer Shader-Engines und beeinträchtigt die anderen Chiplets nicht. Der dritte Modus schließlich ist eine Mischung aus beidem, wobei einige GPUs als eigenständige Einheit fungieren, während andere die Chiplets kombinieren, um zusammen zu funktionieren.

Wie bereits erwähnt, ist dieses Patent nicht neu. Es wurde am 8. Dezember 2022 eingereicht, kurz nachdem AMD die RX 7900 XTX und die RX 7900 XT herausgebracht hatte. Obwohl Leaker vorhergesagt haben, dass AMD den Multi-Chiplet-Weg schon seit mindestens einer oder zwei Generationen verfolgen wird, wird diese Architektur derzeit nur in AMDs Rechenzentrums-GPUs wirklich verwendet. AMD hat sich jedoch bereits in RDNA 3 mit einer ähnlichen Technologie beschäftigt, mit einem Design, das einen Graphics Compute Die (GCD) und mehrere Memory Cache Dies (MCMs) für die Speicherschnittstelle verwendet.

Der Wechsel zu dieser Art von Architektur bietet laut Patent konkrete Vorteile: „Durch die Aufteilung der GPU in mehrere GPU-Chiplets konfiguriert das Verarbeitungssystem flexibel und kostengünstig eine Menge aktiver physischer GPU-Ressourcen basierend auf einem Betriebsmodus.“ Wenn es sich als günstiger erweisen könnte, diese Art von GPUs herzustellen, anstatt immer größere monolithische Chips zu verwenden, könnten wir dieses Design möglicherweise außerhalb des Rechenzentrums und in den GPUs sehen, die wir alle in unseren eigenen Computern verwenden.

Frühe Leaks über RDNA 4-Grafikkarten haben AMD dazu verleitet, sich für ein vollständiges Multi-Chiplet-Design zu entscheiden, und es ist leicht vorstellbar, dass das Endergebnis dem ähnelt haben könnte, was wir im Patent sehen. Doch mit der Nachricht, dass AMD in der nächsten Generation an Mittelklasse-Grafikkarten festhält, scheint jede Hoffnung auf eine Multi-Chiplet-GPU vorerst verloren. Vielleicht wird dieses Design in RDNA 5 zum Leben erweckt.