AMD integra una tecnología en sus tarjetas gráficas que… ¿Les permitiría ganar a NVIDIA?
Para AMD, el uso de la tecnología V-Cache, la cual consiste en conectar verticalmente un chip de memoria SRAM para aumentar la cantidad de memoria caché, le ha permitido la creación de los Ryzen 5800X3D y en pocas semanas tendremos las Ryzen 7000 X3D. Pues bien, todo apunta a que pronto saldrán tarjetas gráficas con dicha tecnología. ¿Se acercan por el horizonte las Radeon RX 7000 X3D con caché vertical?
Una de las tendencias generales en la arquitectura de las nuevas GPU es integrar una caché de último nivel de gran tamaño con el objetivo de reducir los accesos a la memoria y con ello el consumo energético. Lo vimos por primera vez en las RX 6000 de AMD en forma de Infinity Cache, vimos más tarde como NVIDIA multiplicaba dieciséis veces la cantidad de caché en sus RTX 40 respecto a las RTX 30 y dicha tendencia ha continuado con las RX 7000 de AMD. Eso sí, en el último caso recortando de 128 a 96 MB en el caso de las RX 7900, pero aumentando considerablemente el ancho de banda.
¿Vamos a ver pronto tarjetas RX 7000 X3D con V-Cache?
Hemos de tener en cuenta que, en todo procesador, sea de propósito general o especifico, como es el caso del chip central de una tarjeta gráfica. Si dispone de una jerarquía de cachés de varios niveles, la que tiene un mayor tamaño es la de último nivel y, por tanto, la más cercana a la memoria. Es por ello que en los Ryzen el añadido de la V-Cache aumenta la cantidad de L3 y no de la L2 ni de la L1.
En las GPU basadas en arquitectura RDNA 3 y en concreto bajo los chips Navi 31, usado en las RX 7900, y Navi 32, para las futuras RX 7800, AMD ha decidido crear una GPU disgregada en varios chips. Por un lado, el chip central qué es el GCD y por el otro, varios chips pequeños llamados MCD. Pues bien, la caché de último nivel se encuentra en estos últimos, por lo que el concepto sería el de colocar un chip de V-Cache en cada uno de los MCD para aumentar la cantidad Infinity Cache.
Por el momento desconocemos la cantidad, hace unos meses salió un rumor de que podríamos ver duplicada la capacidad por tarjeta gráfica. Es decir, se espera que la RX 7900 X3D disponga de 192 MB de V-Cache, pero no son más que filtraciones de hace unos meses y AMD puede haber hecho cambios de última hora. El caso es que, si usan los mismos chips que en los Ryzen, estaríamos hablando de 480 MB de Infinity Cache, pero hemos de partir que la caché de una CPU y una GPU funcionan algo distinto y, por tanto, todo apunta a qué no será la misma.
¿Cómo dará más rendimiento a nuestros juegos?
La ventaja de ello es que esto aumenta las probabilidades de que un dato se encuentre antes de la RAM, pensad que acceder a la memoria tiene un coste energético 10 veces más grande y una mayor latencia. Esto permite que la GPU funcione a velocidades más altas sin aumentar el consumo, sin embargo, no es el único motivo para ello y es que hay ventajas agregadas a tener una caché de gran capacidad.
Las tarjetas actuales de AMD y NVIDIA funcionan casi como un renderizador por tiles, pero con una diferencia, en vez de usar una memoria local para ir guardando los bloques del búfer de imagen, usan la caché. De tal manera que, si no hay espacio suficiente, los datos más viejos se abocan a la VRAM y se pierde rendimiento. No obstante, no es la única ventaja de cara a los juegos.
Hemos de partir de que muchos títulos a día de hoy utilizan efectos de postprocesado, es decir, que se aplican sobre el búfer de imagen ya existente y lo ideal para ciertas operaciones es tener los datos en una memoria cercana al procesador. El otro motivo tiene que ver con la estructura de datos para el Ray Tracing, el árbol BVH. El hecho de tenerlo sin tenerlo en la memoria es una mejora importante en el rendimiento para el trazado de rayos.
El arma secreta para vencer a las RTX 40
La inteligencia artificial es uno de los temas que fue ignorado por AMD en los últimos años y en la que se están poniendo las pilas. Un ejemplo es el añadido de una NPU en sus Ryzen 7000 para portátiles y la capacidad bajo la arquitectura RDNA 3 de emular unidades del tipo tensor. Lo que está claro es que AMD no va a modificar el GCD de sus RX 7000.
¿Y qué tienen que ver con las tarjetas gráficas RX 7000 X3D con la IA? Fácil, hace un tiempo AMD patentó el concepto de usar chiplets basados en V-Cache y aceleradores para la IA. En ella se describía un chip central con las Compute Units y luego una serie de chips satélite con la caché de último nivel que además integraban aceleradores para el Machine Learning. ¿Os suena de algo esta configuración? Además, que incluiría la capacidad de convertir parte de la memoria en RAM local en vez de funcionar como una caché, lo que permitiría convertir a las GPU de AMD un renderizador por tiles al completo.
