AMD“海盜島”GPU猜想:600mm2大核心,HBM堆棧內(nèi)存?
AMD目前的GPU家族是火山島系列,上周爆出了下一代的海盜島R9 300系列,其中有百慕大、斐濟(jì)以及寶藏島三個(gè)核心,規(guī)格也非常驚人,流處理器單元從目前最高2816個(gè)提升到了4224個(gè)。如此大規(guī)模的提升背 后,AMD免不了要在GPU核心面積上做些妥協(xié),以往堅(jiān)持的小核心策略可能就此改變,據(jù)說(shuō)“斐濟(jì)”GPU的核心面積都不會(huì)低于550mm2,可能是 600mm2。此外,海盜島家族還可能用上速度更快的HBM堆棧式內(nèi)存。
目前我們對(duì)海盜島家族GPU的架構(gòu)及規(guī)格尚無(wú)確切消息,特別是制程工藝及核心,此前的傳聞稱其使用TSMC的20nm工藝,但即便如此,運(yùn)算規(guī)模的大幅提升也不得不讓AMD在核心面積上作出妥協(xié)。3Dcenter上目前正在進(jìn)行熱切的討論,他們給出的分析認(rèn)為斐濟(jì)核心的面積都要超過(guò)550mm2,甚至可達(dá)600mm2,性能可達(dá)R9 295X2的水平。
AMD此前一直堅(jiān)持小核心策略,同代的GPU核心面積普遍都要低于NVIDIA的產(chǎn)品,Tahiti一代的核心面積是365mm2,雖然比GK104核心的294mm要高,不過(guò)要低于GK110核心的561mm2,即便是R9 290X的Hawaii核心也只有438mm2,還是沒(méi)有超過(guò)GK110的水平。如今隨著GPU規(guī)模的提升,AMD的GPU核心面積也不得不邁向更高的水平,不論是550還是600mm2,都達(dá)到甚至超過(guò)了GK110的水平。
當(dāng)然,這個(gè)分析也只是一家之言,也有人并不認(rèn)同AMD會(huì)走大核心路線,認(rèn)為大核心在制造難度及良率上都是問(wèn)題,不過(guò)NVIDIA的大核心GK110并沒(méi)有聽說(shuō)有良率問(wèn)題,AMD的大核心也不應(yīng)該有良率問(wèn)題。但無(wú)論哪種意見,海盜島GPU的核心規(guī)??隙〞?huì)越來(lái)越大,核心面積提升是免不了的。
爭(zhēng)論更多的還有海盜島GPU的架構(gòu)及技術(shù),此前的Tahiti、Hawaii核心架構(gòu)是GCN 1.0及GCN 1.1,海盜島屬于制程、架構(gòu)換代產(chǎn)品,會(huì)升級(jí)到GCN 2.0架構(gòu)。隨著計(jì)算性能的增強(qiáng),GCN 2.0對(duì)帶寬的要求也會(huì)越來(lái)越高,海盜島有可能會(huì)用上AMD與Hynix等廠商聯(lián)合開發(fā)的HBM堆棧式內(nèi)存。
HBM內(nèi)存是堆棧式設(shè)計(jì),支持多通道,帶寬大幅提升
HBM內(nèi)存的技術(shù)背景之前有過(guò)介紹,AMD聯(lián)合SK Hynix等廠商開發(fā)HBM內(nèi)存也很久了,通過(guò)TSV硅穿孔技術(shù)堆棧多個(gè)內(nèi)存通道,內(nèi)存帶寬及容量都有明顯提升,不僅可以用于內(nèi)存,也可以用于圖形及網(wǎng)格計(jì)算。相比GDDR5內(nèi)存,HBM可以提高65%的總體性能,而功耗則有40%的下降。
此前NVIDIA公布的帕斯卡架構(gòu)也會(huì)使用3D堆棧內(nèi)存,也是通過(guò)TSV硅穿孔技術(shù)實(shí)現(xiàn)多通道內(nèi)存的封裝,內(nèi)存帶寬及容量因此提升,AMD新一代GPU架構(gòu)用上HBM內(nèi)存倒不是太意外,唯一的問(wèn)題就是3D堆棧內(nèi)存的技術(shù)成熟度,要形成類似GDDR5這樣的通用標(biāo)準(zhǔn)才有商業(yè)化的可能。
至于海盜島GPU的進(jìn)度,如果AMD真的打算使用TSMC的20nm工藝,并且在年底推出,那么現(xiàn)在差不多應(yīng)該是流片的時(shí)間了,特別是大核心GPU需要的時(shí)間更多,NVIDIA的GK110核心是2012年9月份首次用在專業(yè)卡上的,但是2012年1月份就流片了,這個(gè)進(jìn)度可以當(dāng)作參考。