آیا AMD در حال برنامه‌ریزی جذاب عرضه یک APU با حافظه ویدئویی GDDR7 روی تراشه است؟

استفاده از حافظه ویدئویی برای پردازش عملیات گرافیکی یک اصل مهم است و هر چه این حافظه بیشتر باشد، خروجی بهتری را در پردازش گرافیکی نتیجه خواهد داد. به تازگی اطلاعاتی به دست آمده که خبر از ساخت یک تراشه APU با iGPU داخلی مجهز به VRAM اختصاصی و آن‌هم از نوع GDDR7 می‌دهد. این تراشه در صورت رسیدن به مرحله ساخت نهایی می‌تواند به انقلابی بزرگ در هرچه قدرتمندتر شدن iGPUها بینجامد.

ساختار حافظه گرافیکی در iGPUهای امروزی

در حال حاضر، تراشه‌های پردازشی که دارای iGPU (پردازنده گرافیکی یکپارچه) هستند، از حافظه سیستم (RAM) به عنوان حافظه ویدئویی استفاده می‌کنند. این تکنیک که به عنوان حافظه مشترک یا حافظه یکپارچه شناخته می‌شود، به این معنا است که iGPU به جای داشتن حافظه گرافیکی اختصاصی (مانند VRAM در کارت‌های گرافیک مستقل)، بخشی از حافظه RAM سیستم را برای پردازش‌های گرافیکی اختصاص می‌دهد.

مقدار حافظه‌ای که iGPU می‌تواند از RAM استفاده کند، معمولاً به صورت پویا و بسته به نیازهای کاری متغیر است، اما سیستم‌های عامل و بایوس یا UEFI معمولاً یک مقدار حداکثر را برای آن تعیین می‌کنند. این مقدار ممکن است از چند صد مگابایت تا چندین گیگابایت متغیر باشد، اما غالباً در محدوده ۱ تا ۲ گیگابایت تنظیم می‌شود. برخی از iGPUها، بسته به نوع و قدرت آن‌ها، می‌توانند تا ۸ گیگابایت یا بیشتر از RAM را به صورت موقتی به عنوان حافظه گرافیکی استفاده کنند.

در نسل‌های جدیدتر، iGPUها از حافظه DDR4 یا DDR5 (بسته به نوع RAM سیستم) بهره می‌برند، اما برخی از تراشه‌ها از حافظه‌های با پهنای باند بالاتر مانند LPDDR4X یا LPDDR5 استفاده می‌کنند که می‌تواند کارایی گرافیکی بهتری را ارائه دهد. در برخی سیستم‌ها نیز، iGPU از حافظه‌ی کش سطح سوم (L3 Cache) به عنوان یک حافظه پنهان سریع‌تر استفاده می‌کند تا بهبود بیشتری در عملکرد گرافیکی ایجاد کند.

همین ساختار موجب شده که به طور کلی، iGPUها برای کارهای گرافیکی سبک تا متوسط مناسب باشند و به ویژه در لپ‌تاپ‌ها و سیستم‌های دسکتاپ جمع‌وجور و اقتصادی (جایی که استفاده از کارت گرافیک مستقل مقرون به صرفه نبوده یا نیازی به آن احساس نمی‌شود)، به کار گرفته شوند.

در همین رابطه بخوانید:

– استفاده از حافظه های GDDR7 در کارت های گرافیک نسل بعد انویدیا و AMD

– استاندارد حافظه گرافیکی GDDR7 تصویب شد؛ حداکثر سرعت 192 گیگابایت بر ثانیه

استفاده از حافظه مستقل GDDR7 در SoC ساخت AMD

همانطور که در مقدمه این مطلب عنوان شد، بنابر گزارشی که WCCFtech منتشر کرده، به تازگی اطلاعاتی به دست آمده که نشان می‌دهد AMD تلاش‌هایی را در زمینه استفاده از حافظه گرافیکی مستقل در سطح تراشه به خرج داده تا برای اولین بار این حافظه را به درون تراشه APU بیاورد.

چندی پیش، ورودی جدیدی در پایگاه داده حمل و نقل و لجستیک NBD (یک مرکز ثبت و سفارش محصولات کاربردی برای شرکت‌ها جهت تسهیل در تجارت و آسان‌سازی پیدا کردن حلقه‌های زنجیره تولید و استفاده جهانی) ثبت شد که در آن، یک واحد حافظه GDDR7 از شرکت Micron به عنوان بخشی از یک تراشه CPU معرفی شده است.

در همین رابطه بخوانید:

– رونمایی Micron از حافظه‌های GDDR7؛ 60 درصد پهنای باند بیشتر در برابر GDDR6

– رونمایی سامسونگ از تراشه GDDR7؛ تراشه‌های 2 گیگابایتی با سرعت سرسام آور 32GB/s

از سوی دیگر چند ماه پیش، شرکت مایکرون به صورت رسمی از تراشه‌های حافظه GDDR7 خود رونمایی کرد که با ارائه سرعت‌های 32 گیگابیت بر ثانیه و پهنای باند تا 1.5 ترابایت بر ثانیه، قادر خواهند بود نسبت به GDDR6، عملکرد بازی‌ها را در رزولوشن‌های مختلف تا 30 درصد بهبود می‌بخشد. این حافظه همچنین برای پلتفرم‌های هوش مصنوعی در مفاهیم جدید این حوزه مانند AI PC و پردازش لبه‌ای طراحی شده که در سال‌های آینده به عرصه رقابت بزرگی برای سازندگان چیپ همچون AMD، Intel، NVIDIA،Qualcomm  و Apple تبدیل خواهند شد، بسیار کاربردی خواهند بود.

خود AMD که تاکنون پیشرو در فضای “AI PC” SOC بوده است، اولین NPU را روی یک تراشه هوش مصنوعی با APUهای “Phoenix” خود ارائه کرده و آن را در APUهای Hawk Point و دنباله آن، Strix، که تا 55 TOPS از محاسبات AI را ارائه می‌دهد، بیشتر ارائه نموده است. AMD همچنین در حال کار روی APUهای نسل بعدی Strix Halo با یک طراحی چیپلت جذاب تا 16 هسته Zen 5 و 40 هسته GPU RDNA 3.5 است.

چنین مقدار زیادی از هسته‌های GPUنیاز به پهنای باند بالایی دارند و در حالی که چیپ‌های Strix Halo AMD یک راهکار حافظه Last Level Cache (LLC) داخلی به صورت 32 مگابایت Memory Access at Last Level (MALL) دارند، برای حفظ عملکرد بالای GPU یکپارچه، به پهنای باند بیشتری نیاز است. این چیپ‌ها همچنین از حافظه LPDDR5X-8533 پشتیبانی خواهند کرد که افزایش پهنای باند مناسبی را فراهم می‌کند. تاکنون گزارشی مبنی بر استفاده از حافظه داخلی روی این چیپ‌ها منتشر نشده، اما ظرفیت حافظه تا 128 گیگابایت ذکر شده است.

با اینکه احتمال دیدن حافظه GDDR7 در  APUهای Strix Halo کم است، اما می‌توان برای نسل‌های بعدی APUهای AMD این شانس را قائل باشیم که شاهد پیکربندی خاصی یا راهکار خلاقانه‌ای باشند که این نوع حافظه را درون پکیج SoC جای دهند.

باید به این نکته نیز اشاره کنیم که تیم قرمز از آخرین معماری گرافیکی RDNA خود برای ساخت تراشه پردازشی کنسول‌های PlayStation 5 Pro که به زودی معرفی خواهند شد، استفاده خواهد کرد. اطلاعات اولیه نشان‌دهنده استفاده از GPU بزرگ‌تر و حافظه سریع‌تر است و با توجه به اینکه حافظه GDDR6 در مدل‌های مختلف PS5 استفاده شده، گام منطقی بعدی استفاده از GDDR7 خواهد بود.

باید توجه داشت که برای نسل بعدی GPUهای “Radeon RX 8000” مبتنی بر RDNA 4 شرکت AMD از استاندارد حافظه GDDR6 موجود با سرعت تا 20 گیگابیت بر ثانیه استفاده خواهد کرد. البته این نظریه نیز مطرح است که تنها تا زمانی که به سری RDNA 5 برسیم، شاهد استفاده تیم قرمز از استانداردهای حافظه جدید  GDDR7خواهیم بود.

در حال حاضر همه صحبت‌ها در حد نظریه است، اما دیدن یک APU رده‌بالا با تعداد زیادی هسته GPU و حافظه GDDR7 روی پکیج که تجربه‌های بازی سریع‌تری را ممکن می‌سازد، مسلماً اتفاقی بسیار جذاب خواهد بود.