Mémoire 3D dans les processeurs: après Faveros d'Intel, AMD s'y met aussi

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Depuis quelque temps, Intel et AMD s'amusent à utiliser des chiplets, c'est-à-dire à implanter plusieurs composants différents, avec des dies différents sur une seule puce. Ils sont reliés via des interconnexions (EMiB chez Intel mais rien à voir avec Men In Black, hein ). Fin 2018, Intel avait fait la démonstration de sa technologie Foveros, qui permet d'empiler les composants, et ainsi, de réduire la taille des puces.

Aujourd'hui, c'est AMD qui s'y met. Après avoir montré son architecture Zen 2 basée sur les chiplets, avec les Epyc Rome, on passe à un tout autre niveau puisque les rouges comptent également faire du stacking 3D. De cette façon de devrait voir apparaître des CPU avec toujours plus de DRAM et SRAM sans pour autant prendre plus de place.

Jusque-là, AMD faisait du stacking 2,5D, ils faisaient des petites piles de mémoires HBM, mais à côté du GPU. Avec le stacking 3D, ils pourraient empiler tout ça au-dessus du GPU, et donc gagner encore de la place. Loin d'être juste un effet de mode, le stacking 3D permet de réduire la distance entre les mémoires et la puce qui s'en sert, donc les latences, ce qui a un impact très positif sur les performances globales.

D'un autre côté, on peut craindre pour la dissipation thermique. Une puce qui chauffe, mais qui est grande, ça ne pose pas de problème, car il y a une grande surface pour dissiper. Par contre quand on commence à réduire la surface tout en augmentant la chaleur émise, on court droit vers les problèmes. Même si les vias verticaux permettent de transmettre la chaleur, la puce devient plus épaisse et plus dense pour la même surface de dissipation, donc on attend encore de voir comment AMD va gérer ça, tout comme Intel. Ce dernier a cependant évité le problème pour le moment, n'utilisant Foveros que pour des puces basse consommation comme son SoC Lakefield.

L'idée derrière le stacking 3D est de gagner en performance et en place sans avoir recours à une augmentation des fréquences ou à une diminution de la finesse de gravure. En effet, ces deux paramètres tendent à approcher leurs limites physiques et il ne sera bientôt plus possible de compter dessus pour gagner en performances, d'où la volonté des constructeurs à trouver des moyens détournés.