La conception GPU multi-chiplets d’AMD pourrait enfin devenir réalité

Un brevet AMD intéressant vient de faire surface, et bien qu'il ait été déposé il y a quelque temps, le découvrir maintenant est d'autant plus excitant que cette technologie pourrait être sur le point d'apparaître dans les futures cartes graphiques . Le brevet décrit un GPU multi-chiplet avec trois puces distinctes, ce qui pourrait à la fois améliorer les performances et réduire les coûts de production.

Dans le brevet, AMD fait référence à un GPU divisé en plusieurs puces, qu'il appelle chipsets GPU. Ces chipsets, ou matrices, peuvent fonctionner ensemble comme un seul GPU ou comme plusieurs GPU dans ce qu'AMD appelle le « second mode ». Le GPU dispose de trois modes au total, le premier permettant à tous les chipsets de fonctionner ensemble comme un seul GPU unifié. Cela lui permet de partager des ressources et, comme le dit Tom's Hardware, permet au processeur frontal de gérer la planification des commandes pour tous les moteurs de shader. Ceci est similaire à ce que ferait un GPU classique sans chiplet.

C’est dans le deuxième mode que cela devient intéressant. Dans ce mode, chaque chiplet compte comme un GPU indépendant. Chaque GPU gère sa propre planification de tâches au sein de ses moteurs de shader et n'interfère pas avec les autres chipsets. Enfin, le troisième mode est un mélange des deux, dans lequel certains GPU fonctionnent comme leur propre entité tandis que d'autres combinent les chiplets pour fonctionner ensemble.

Comme mentionné, ce brevet n'est pas nouveau. Elle a été déposée le 8 décembre 2022, juste après qu'AMD ait sorti le RX 7900 XTX et le RX 7900 XT. Bien que des fuites aient prédit qu'AMD pourrait emprunter la voie du multi-chiplet depuis au moins une génération ou deux, cette architecture n'est actuellement réellement utilisée que dans les GPU des centres de données d'AMD. AMD s'est déjà plongé dans une technologie similaire dans RDNA 3, avec une conception qui utilisait une puce de calcul graphique (GCD) et plusieurs matrices de cache mémoire (MCM) pour l'interface mémoire.

Le brevet présente des avantages tangibles à passer à ce type d'architecture : « En divisant le GPU en plusieurs chipsets GPU, le système de traitement configure de manière flexible et rentable une quantité de ressources physiques GPU actives en fonction d'un mode de fonctionnement. » S'il s'avérait moins coûteux de produire ce type de GPU plutôt que d'utiliser des puces monolithiques de plus en plus grandes, nous pourrions commencer à voir cette conception en dehors du centre de données et dans les GPU que nous utilisons tous dans nos propres ordinateurs.

Les premières fuites sur les cartes graphiques RDNA 4 ont incité AMD à adopter une conception multi-chiplets complète, et il est facile d'imaginer que le résultat final aurait pu ressembler à ce que nous voyons dans le brevet. Cependant, avec l'annonce selon laquelle AMD s'en tient aux cartes graphiques de milieu de gamme dans cette prochaine génération, tout espoir d'un GPU multi-chiplet semble perdu pour l'instant. Peut-être verrons-nous cette conception prendre vie dans RDNA 5.