AMD apresenta solução para chiplets, tecnologia que pode ser o futuro da computação

Os chips com múltiplos dies já são uma forte tendência da indústria, com projetos como placas de vídeo com memórias HBM , caso das placas da microarquitetura Vega e Volta, ou de processadores Ryzen, que combinam múltiplos CCXs para entregar o line-up de processadores que vai de quatro a até 32 núcleos. Projetos mais ambiciosos já falam de ir além: colocar quantidades cada vez maiores de componentes com um interpositor ligando todos, sendo que os nódulos que ligam esses múltiplos dies seriam os chiplets.

Entenda o funcionamento das memórias HBM da AMD

O problema é que quando você cria uma via de altíssima velocidade enviando informação entre componentes, isso funciona bem em estruturas com poucos elementos (alguns núcleos de CPU, ou GPU e memórias, por exemplo) porém quando começamos a tornar o interpositor ainda maior e conectar muito mais componentes, passamos a ter deadlocks, "problemas de trânsito" no melhor estilo das grandes cidades, onde o fluxo de dados forma gargalos até o sistema como um todo travar.


Evolução do design ao colcocar as memórias no mesmo interpositor (imagem da direita)

Além do problema de "engarrafamento", essa abordagem só mostrava resultados quando o sistema como um todo é trabalhado de forma muito próxima, com equipes focadas na criação de toda a estrutura e componentes para dar certo, planejando todos os fluxos de dados. Isso também torna muito caro e inviável realizar esse tipo de tecnologia, afinal fica difícil combinar múltiplos dies em um sistema complexo se você não pode ter times independentes trabalhando em cada parte que irá compor o conjunto.

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A AMD divulgou uma nova abordagem que pode resolver os problemas de tráfego de dados nesse gigantesco interpositor e tornar a "revolução chiplet" possível. A solução passa por usar interpositores ativos, que não apenas transitam os dados, mas também agem de forma inteligente no seu direcionamento de acordo com a demanda. Para funcionar, a empresa criou um conjunto de regras simples sobre os dados que podem entrar e sair do chip, além de criar critérios para a direção que os dados fluem. Com essas regras, cada componente consegue entender o chiplet como um nódulo da rede, passando a ter acesso a todos os demais dados do interpositor de forma eficiente, e ao mesmo tempo equipes diferentes podem criar novos dies e incluir nesse interpositor sem se preocupar com os outros componentes que estarão presentes.

"Cada um desses indivíduos [chiplets] podem ser projetados de uma forma que nunca tenham deadlocks. Assim que colocamos eles juntos, se formam novos caminhos e rotas que ninguém havia planejado antes", explica Gabriel Loh, Fellow Design Engineer da AMD. "Isso permite que a indústria pegue uma variedade de componentes do sistema e integre eles de forma mais compacta e eficiente."

A tecnologia ainda está na teoria, mas se for viabilizada a um preço acessível, será um avanço considerável sobre iniciativas atuais como o Embedded Multi-die Interconnected Bridge (EMIB) que é usado para criar produtos com processamento Intel, gráficos Vega e memórias HBM. Se a técnica com os chiplets e interpositiores ativos derem conta, teremos packages enormes com grandes quantidades de componentes em uma área muito pequena.

Via: TechPowerUp, Guru3D Fonte: IEEE Spectrum
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  • Redator: Diego Kerber

    Diego Kerber

    Formado em Jornalismo pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Diego Kerber é aficionado por tecnologia desde os oito anos, quando ganhou seu primeiro computador, um 486 DX2. Fã de jogos, especialmente os de estratégia, Diego atua no Adrenaline desde 2010 desenvolvendo artigos e vídeo para o site e canal do YouTube

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