AMD Ryzen 7 9800X3D کالبدشکافی شد؛ رازهای پنهان در طراحی برترین پردازنده گیمینگ جهان

ظاهراً رایزن 7 9800X3D که به‌عنوان سریع‌ترین پردازنده گیمینگ جهان شناخته می‌شود، یک راز بزرگ در دل خود دارد. بررسی‌های یک تحلیل‌گر سخت افزار نشان می‌دهد 93 درصد از ضخامت این تراشه فقط نقش پُرکنندگی دارد و روشن نیست! جزئیات جالب را در ادامه خبر بخوانید.

گزارش اولیه «تام واسیک» نشان می‌دهد که بخش بزرگی از دای‌های Ryzen 7 9800X3D عملاً نقش پُرکنندگی دارند و حاوی ترانزیستور و قطعات الکترونیکی فعال نیستند. با این وجود، بازهم AMD توانسته با بهره‌گیری از نسل دوم حافظه کش سه‌بعدی (3D V-Cache) خود، کارایی بالایی در اجرای بازی‌ها ارائه دهد و برتری چشمگیری نسبت به پردازنده‌های Arrow Lake اینتل کسب کند.

جزئیات حیرت انگیز از طراحی Ryzen 9000 X3D

پردازنده‌های سری Ryzen 9000 X3D به گونه‌ای طراحی شده‌اند که دای حافظه کش L3 در زیر دای پردازشی (CCD) قرار دارد. دای CCD حاوی هشت هسته پردازشی است و به دلیل موقعیت قرارگیری آن که به حرارت پخش کن نزدیک‌تر است، فضای حرارتی بیشتری برای افزایش فرکانس‌ها فراهم می‌کند.

هرچند AMD جزئیات دقیق این طراحی جالب را فاش نکرده، گزارش مورد بحث نشان می‌دهد که ضخامت CCD و دای حافظه کش سه‌بعدی با هدف اتصال پر سرعت و نزدیک به یکدیگر، به کمتر از 10 میکرومتر کاهش یافته‌اند. با افزودن بخش BEOL یا همان لایه فلزی مورد نیاز برای برقراری ارتباط، ضخامت کلی بسته CCD و حافظه کش به 40 تا 45 میکرومتر می‌رسد.

چیپلت‌های حافظه کش همیشه بسیار کوچک‌تر از دای پردازشی بوده‌اند؛ به‌عنوان مثال، در سری Ryzen 7000، چیپلت‌های حافظه کش دارای مساحت سه‌بعدی 36 میلی‌متر مربع بودند، در حالی که دای پردازشی 66.3 میلی‌متر مربع اندازه داشت. یافته‌های واسیک نشان می‌دهد که چیپلت حافظه کش در سری Ryzen 9000 به طرز غیر معمولی از هر چهار طرف 50 میکرومتر بزرگ‌تر از CCD است.

با کنار گذاشتن لایه‌های اتصال، ضخامت کلی دای CCD و حافظه کش کمتر از 20 میکرومتر ارزیابی شده است. برای حفظ استحکام این قطعات بسیار کوچک و شکننده، AMD لایه‌ای ضخیم از سیلیکون غیر فعال را در بالا و پایین ساختار این پردازنده‌ها اضافه کرده است. ضخامت کل پکیج تقریباً 800 میکرومتر است و با کسر 50 میکرومتری اجزای فعال (CCD، حافظه کش و BEOL)، حدود 750 میکرومتر به لایه‌های ساختاری و غیرفعال اختصاص دارد. به عبارت دیگر، 93 درصد از ضخامت کل ساختار پردازنده را سیلیکون غیر فعال تشکیل می‌دهد!

با وجود این یافته‌های جالب، هنوز پرسش‌های بی‌پاسخ زیادی وجود دارند که واسیک قصد دارد با استفاده از میکروسکوپ الکترونی، به آن‌ها پاسخ دهد. در حالی که AMD افتخار عرضه سریع‌ترین پردازنده گیمینگ بازار را از اینتل ربوده، اینتل برنامه‌ای برای رقابت با فناوری کش سه‌بعدی AMD در پردازنده‌های رده مصرف کننده ندارد و نهایتاً از این فناوری در پردازنده‌های مخصوص سرور استفاده خواهد کرد.