CCD trên AMD Zen 6 sẽ có tới 12 nhân?

Kênh chuyên công nghệ Moore's Law is Dead (MLID) vừa đăng tải những thông tin mới nhất được cho là thế hệ chip tiếp theo của AMD, với tên gọi lần lượt là Medusa Point và Olympic Ridge. Nếu quen thuộc với AMD, hẳn bạn sẽ nhận ra chúng là đời sau cho các con chip Strix Point và Granite Ridge, vốn dựa trên kiến trúc Zen 5. Nhưng đây là kênh "tin đồn" vì thế bạn hãy cân nhắc độ "chuẩn" của nó. Trước mắt chúng ta có Medusa Point dành cho laptop và Olympic Ridge dùng trên desktop.

CCD - Thay đổi quan trọng nhất?

Trước hết nói về Medusa Point, theo MLID, nó sẽ là mẫu chip Ryzen Mobile đầu tiên chuyển từ monolithic sang chiplet (thực tế vẫn có chip Ryzen cho laptop bằng chiplet nhưng chúng được "bê nguyên xi" từ desktop sang, nên không phải thiết kế laptop "đúng nghĩa"). Và đây là một thay đổi rất quan trọng.

Cụ thể Medusa Point được cấu tạo bằng 2 chiplet riêng biệt - CCD và IOD. Trong đó IOD của Medusa Point khác biệt với Olympic Ridge còn CCD là dùng chung giữa 2 nền tảng. Sự khác biệt về IOD đến từ việc laptop và desktop có hoàn cảnh sử dụng khác nhau, ví như laptop cần một GPU mạnh hơn và một NPU "đủ lực" để chạy Copilot+ PC. Trên desktop chúng ta có thể trang bị VGA rời thoải mái hơn nên IOD không cần nhiều chức năng đến vậy. Song cốt yếu chính là CCD.

Một vấn đề bao lâu nay trong kiến trúc Zen của AMD là chip laptop không bao giờ dùng CCD (vì monolithic). Lý do cơ bản ở chỗ chiplet có nhược điểm lớn về độ trễ, cụ thể hơn nằm ở cách thức đóng gói chip 3D. Ngoài ra do chip laptop kích thước không quá lớn nên phương hướng monolithic vẫn đáp ứng được. Nhưng cứ monolithic mãi thì Lisa Su khó lòng mà cân đối chi phí sản xuất/giá bán được (chip càng to chi phí càng lớn, sản lượng càng thấp).


Các chip APU laptop "chuẩn" của AMD trước nay là monolithic

Nếu thông tin của MLID là đúng, thì Zen 6 sẽ là bước ngoặt cho AMD. Cụ thể CCD Zen 6 có thể dùng cho mọi sản phẩm (laptop, desktop, server) chứ không bị giới hạn như đời trước. Hướng đi này cũng khắc phục một vấn đề khiến Lisa Su đau đầu bao lâu nay là sản lượng chip laptop - thiết kế monolithic buộc phải xài hợp đồng riêng, tính sản lượng riêng. Việc dùng chung die CCD sẽ giúp công ty này chủ động hơn trong việc phân loại sản phẩm - họ chỉ cần thay đổi sản lượng die IOD (tuỳ là laptop, desktop hay server) là được. Mọi thứ về sau trở nên đơn giản rất nhiều!

Ngoài ra cũng theo MLID, CCD Zen 6 còn đánh dấu một thay đổi quan trọng khác - nó có tới 12 nhân! Trước đây với Zen 1 và 2, 1 CCD chỉ có 4 nhân. Từ Zen 3 trở đi chúng ta mới có 8 nhân. Như thế Zen 6 sẽ là một nâng cấp rất đáng kể về năng lực xử lý đa luồng. Còn nhớ Strix Point dù có cấu hình 12 nhân x86 thật nhưng chỉ 4 nhân là Zen 5 còn 8 nhân kia là Zen 5c. Tuy chạy laptop sẽ bị giới hạn về TDP song thực tế nó vẫn không bằng 12 nhân Zen 5 "chuẩn". Còn nay với Medusa Point hay Zen 6 CCD, 12 nhân này là như nhau!



Mô tả sơ đồ khối và kích thước die chip trên Medusa Point

Vậy AMD sẽ không có Zen 6c? Việc này thì chúng ta không rõ. Dù sao thì khuôn khổ tin đồn này chỉ gói gọn với 2 mẫu chip laptop và desktop, chứ không nói toàn bộ sản phẩm tương lai của AMD nên Zen 6c sẽ lại là câu chuyện khác.

Ngoài việc có 12 nhân ra, việc dùng chung die CCD còn một lợi ích khác - 3D V-Cache (hay X3D). Như mình từng phân tích, để có thể trang bị X3D thì ngay từ triết lý thiết kế ban đầu phải hỗ trợ X3D (cụ thể là mạng lưới TSV dựa trên công nghệ SoIC của TSMC). Đây là lý do tại sao Strix Point không có X3D vì phần CPU trong cấu trúc monolithic của nó khác hẳn CCD Zen 5. Nay với việc Medusa Point dùng CCD Zen 6 từ đầu, việc bổ sung X3D hoàn toàn khả thi. Lẽ tất nhiên thêm X3D thì giá thành sản phẩm sẽ cao hơn, nhưng vẫn là làm được về mặt kỹ thuật.

Lại nói nếu 12 nhân Zen 6 này được AMD "chuyển thể" để làm chip console, thì... Bạn tự hình dung tiếp đi...

IOD - Phân cấp tất cả

Đó là bàn riêng CCD. Còn IOD trước mắt sẽ có 2 version như đã nêu. Chi tiết không rõ là từng mẫu IOD sẽ được sản xuất trên dây chuyền nào. Nhưng thông tin sơ bộ thì cả 2 có kích thước rất bự. IOD trên Medusa Point có kích thước tới 200 mm2 (CCD khoảng 75 mm2) và trên Olympic Ridge cỡ 155 mm2. Mặc dù có những khu vực "nhìn giống" nhân Zen 6 song theo MLID, đó là 16 CU UDNA/RDNA 4, với bộ đệm Infinity Cache nằm ở giữa. Phần còn lại là NPU, giao tiếp nhớ, PCIe cùng các thành phần I/O khác.


Die IOD Olympic Ridge dự kiến nhỏ hơn Medusa Point

Còn trên Olympic Ridge, mọi thứ thú vị hơn khi có tới 2 CCD nâng tổng số nhân tới 24. Die IOD tuy bé hơn phiên bản laptop, có lẽ vì GPU không có nhiều CU bằng (hoặc không có cả NPU). Song IOD các dòng chip Ryzen tính tới hiện tại đã bắt đầu thể hiện "tuổi già" khi hỗ trợ tối đa DDR5-8000 nhưng ở tỷ lệ bộ chia 1:2 do hạn chế của Infinity Fabric vs. IMC. Nếu muốn bộ chia tỷ lệ 1:1 thì bus DDR5 tụt xuống còn 6400 MT/s. Nhiều người kỳ vọng IOD mới sẽ "tháo" được nút thắt về bộ nhớ này cho AMD.

Một chi tiết sau cuối MLID tiết lộ là Olympic Ridge sẽ có một cầu liên kết đặc biệt giữa 2 CCD, có độ trễ cực thấp để 24 nhân "nói chuyện" với nhau. Nếu bạn để ý, vị trí sắp xếp cả 3 die CCD, IOD là cực kỳ sát, khác hẳn các thế hệ trước. Ngoài ra kết hợp với chia sẻ của chính kỹ sư AMD về liên kết CCD trên Strix Halo (sea of wire), thì khả năng này rất có thể là sự thật. Như vậy, nhược điểm độ trễ cao của thiết kế chiplet sau cùng có thể đã được khắc phục trọn vẹn.


2 CCD Olympic Ridge sẽ dùng liên kết die có độ trễ cực thấp

Điểm thiếu sót duy nhất trong loạt thông tin này của MLID có lẽ này thời điểm ra mắt. Dù sao hãy còn quá sớm để nói chắc chắn về mọi thứ. Song với việc AMD đang dồn lực cho Strix Halo cũng như Radeon 9070 XT trong năm nay, cũng như sức cạnh tranh "yếu ớt" từ Intel, khả năng cao phải tới 2026 chúng ta mới thấy những sản phẩm mới này.