Страница 5: Infinity Fabric

Еще на AMD Tech Summit в декабре AMD представила первую информацию об Infinity Fabric, новом скоростном интерконнекте, который позволяет доставлять информацию на различные блоки процессора как можно быстрее. Например, в случае процессоров RYZEN интерконнект Infinity Fabric используется для связи с контроллерами памяти. В будущих продуктах тоже будет использоваться интерконнект Infinity Fabric, который заменит старый Fusion Compute Link, применяемый в APU с 2011 года для связи между CPU и GPU. Infinity Fabric используется в процессоре RYZEN, но также будет применяться в будущих процессорах Vega, серверных процессорах Naples, мобильных APU RYZEN и грядущих SoC от AMD.

AMD работала над Infinity Fabric четыре года. Название Fabric означает полотно, что косвенно указывает на структуру интерконнекта. По информации AMD, Infinity Fabric имеет модульный дизайн и может внедряться с любой степенью сложности. Подобная гибкость позволяет использовать Infinity Fabric во всех новых процессорах и GPU.

Infinity Fabric разделяется на Control Fabric и Data Fabric. Control Fabric отвечает за управление разными участками чипа (Engine HUB). На основе Control Fabric работают такие технологии, как управление питанием, функции защиты и безопасности, сброса, инициализации и тестирования. Data Fabric, с другой стороны, обеспечивает высокоскоростную передачу данных внутри архитектуры. Data Fabric используется и для защищенного подключения к памяти. В случае GPU Vega интерконнект работает с чипами HBM2 на скорости до 512 Гбайт/с. С мобильными чипами, к которым подключается память DDR4, достаточна скорость всего 40-50 Гбайт/с. Все это наглядно демонстрирует гибкость реализации Infinity Fabric.

Infinity Fabric является частью не только графической архитектуры Vega, но также процессоров Summit Ridge и RYZEN, как и мобильных процессоров Raven Ridge, которые выйдут во второй половине 2017 тоже под маркой RYZEN. В случае архитектуры Vega интерконнект Infinity Fabric реализован в полносвязной топологии. Причина кроется в том, что GPU содержит тысячи потоковых процессоров, которые необходимо обеспечивать данными, и эффективное распределение данных как раз лучше всего достигается через полносвязную топологию. Что касается процессоров, они используют менее сложную топологию Infinity Fabric, поскольку через этот интерконнект связываются только часть функциональных блоков. AMD не раскрывает дополнительных деталей, но вполне разумна топология кольца, которую, например, использует Intel.

Применительно к процессорам RYZEN технология Infinity Fabric позволяет AMD линейно увеличивать многопоточную производительность с увеличением числа ядер. Как показали внутренние тесты AMD, 8-ядерный процессор показывает почти в два раза высокую производительность по сравнению с 4-ядерным. Поэтому пропускная способность, необходимая для связи и передачи данных разных компонентов, кажется достаточно высокой.

Причем быстрый интерконнект важен не столько для настольных процессоров, сколько для серверных CPU на основе архитектуры Zen. В случае процессоров Naples мы получим 32 ядра и 64 потока, AMD планирует представить первые модели уже этим летом, скоро мы планируем опубликовать подробности. Но Infinity Fabric – не просто интерконнект внутри кристалла CPU или GPU. Как указывает AMD, Infinity Fabric может использоваться и для соединения сокетов. Также интерконнект является физической основой для AMD HyperTransport.

Infinity Fabric также важен для будущих процессоров AMD, интерконнект указывается в нынешних планах по выпуску процессоров и GPU. AMD уже работает над Zen 2, но планируется и Zen 3. С Zen 2 мы вряд ли получим революционные изменения, однако AMD наверняка внесет ряд оптимизаций текущей платформы. Что касается GPU, AMD говорит о Navi, но пока без подробностей.