AMD با معماری RDNA 3 برای نخستین‌ بار طراحی مبتنی‌بر چیپلت را در گرافیک‌های خود استفاده می‌کند

مدت‌ها است در شایعه‌های مختلف می‌شنویم نسل بعد کارت‌های گرافیک سری AMD Radeon به‌جای طراحی یکپارچه برای اولین بار در تاریخ گرافیک‌‌های مصرفی ای ام دی سراغ طراحی چیپلت می‌روند. در طراحی چند چیپلت در قالب واحدهای مستقل روی یک Die قرار می‌گیرند و با فناوری‌هایی ویژه بین آن‌ها ارتباط برقرار می‌شود تا کل سیستم در نقش تراشه‌ای واحد عمل کند.

AMD در جریان برگزاری کنفرانس Financial Analyst Day در اوایل ماه جاری میلادی به‌صورت رسمی تأیید کرد که نسل جدید معماری گرافیکی این شرکت با طراحی چیپلت ساخته می‌شود، اما تاکنون جزئیات خیلی زیادی درباره‌ی طراحی چیپلت گرافیک‌های تیم قرمز نمی‌دانستیم.

وقتی درباره‌ی چیپلت AMD صحبت می‌کنیم، به‌صورت ناخودآگاه ذهن‌مان سمت پردازنده‌های سری Ryzen و نحوه‌ی تقسیم واحدهای محاسباتی و واحدهای I/O در این پردازنده‌ها می‌رود. بااین‌حال از لحاظ تئوری می‌توانیم گرافیک‌هایی نظیر AMD R9 Fury را نیز به نوعی مبتنی‌بر طراحی چیپلت به‌حساب بیاوریم. AMD در این گرافیک از یک واحد بزرگ GPU و چند واحد کوچک‌تر HBM استفاده کرد. در واقع تیم قرمز چندین چیپلت را در محصولی واحد مورد استفاده قرار داد. بنابر دلایل فنی انجام این کار چندان منطقی نیست. ظاهراً تیم قرمز قصد ندارد در طراحی چیپلت معماری RDNA 3 از این سبک استفاده کند.

به گزارش HotHardware سم نفزیگر، معمار فناوری محصول در AMD، به‌تازگی در مصاحبه‌ی جدیدی شرکت کرده است تا جزئیاتی درباره‌ی آینده‌ی محصولات تیم قرمز اعلام کند. نفزیگر در بخشی از مصاحبه‌ی خود گفت AMD روی چندین نوع چیپلت کار می‌کند. او در ابتدا جزئیات بیشتری اعلام نکرد، اما پس از اصرار روزنامه‌نگار Tom’s Hardware گفت طراحی چیپلت RDNA 3 بیشتر از اینکه شبیه محصولات سری Instinct باشد، به پردازنده‌‌های مرکزی سری Ryzen شباهت خواهد داشت.

^{شتاب‌دهنده‌ی AMD Instinct MI250X دو پردازنده‌ی گرافیکی مبتنی‌بر معماری CDNA 2 را روی تراشه‌ای واحد قرار می‌دهد}

AMD با طراحی چیپلت ناآشنا نیست. این شرکت هم‌اکنون شتاب‌دهنده‌ی پرقدرت سری Instinct را به دست مشتریان می‌رساند. این شتاب‌دهنده‌ها غالباً مجهز به چند واحد گرافیکی هستند. به‌طور مشخص‌تر Instinct MI250X مجهز به یک جفت چیپلت محاسباتی است که روی یک Die قرار گرفته‌اند و توسط حافظه‌ی HBM2e احاطه شده‌اند. پیش از اینکه این طراحی AMD را ناکارآمد خطاب کنید بهتر است بدانید پردازنده‌های سری Instinct در سریع‌ترین ابرکامپیوتر دنیا یعنی Frontier استفاده شده‌اند.

بین طراحی پردازنده‌های سری Ryzen با پردازنده‌های سری Instinct تفاوت‌های محسوسی دیده می‌شود. پردازنده‌های Ryzen واحد محاسباتی و واحد کش را از واحد دیگری که شامل کنترلر حافظه، I/O پرسرعت نظیر PCIe و USB و موارد دیگر است، جدا می‌کنند. بخش «پردازنده» در محصولات سری Ryzen یا EPYC در داخل یک یا تعداد بیشتری از واحدهایی که CCD نام دارند قرار می‌گیرد.

با در نظر گرفتن گفته‌های سم نفزیگر و شباهت بین RDNA 3 با Ryzen، می‌توانیم گرافیکی را تصور کنیم که یک یا چند واحد I/O برای کنترلر حافظه و رابط باس سیستم دارد و از چند واحد محاسباتی نیز برای پردازش تسک‌های گرافیکی استفاده می‌کند.

شایعه‌ها پیش‌تر ادعا کرده‌اند که معماری مورد انتظار AMD RDNA 3 قرار است شامل سه نوع تراشه باشد. افزون‌بر دو موردی که به آن‌ها اشاره کردیم، احتمالاً تیم قرمز واحد دیگری تحت عنوان MCD نیز خواهد ساخت.

استفاده از طراحی چیپلت مزایای زیادی به همراه می‌آورد، اما هم‌زمان گفته‌های عضو ارشد AMD برای‌مان نگران‌کننده است؛ چون تقسیم بار کاری گرافیکی در بین چند واحد GPU کار بسیار دشواری است. در سال‌های دور شرکت 3dfx Interactive با استفاده از قطعات الکترونیکی آنالوگ توانست راهکار مدنظرش را پیدا کند. 3dfx Interactive موفق شد بار کاری رستر را در بین چند سیستم رندر اسکن‌لاین تقسیم کند. متأسفانه پردازش‌های گرافیکی مدرن صرفاً متکی‌بر رستر نیستند و دیگر امکان استفاده از این طراحی وجود ندارد.

معضلات مربوط به تقسیم بارهای کاری گرافیکی در بین چند GPU احتمالاً دلیل اصلی پایان کار سیستم‌های Nvidia SLI و AMD Crossfire است. این راهکارها هرگز نتواستند در بازی‌ها عملکرد درخشانی از خود نشان دهند و در نهایت عملکردشان چندان بهتر از یک GPU نبود.

آنچه AMD انجام می‌دهد کاملاً مشابه سیستم Crossfire نیست چون می‌خواهد سراغ استفاده از یک باس حافظه و یک کنترلر گرافیکی برود. با همه‌ی این‌ها شکی نداریم راهکاری که AMD روی آن کار می‌کند انقلابی است.