¿Por qué AMD ha elegido un diseño MCM en sus nuevas aceleradoras gráficas?

Al final se confirmaron todas las filtraciones. AMD ha utilizado un diseño MCM en sus nuevas aceleradoras gráficas Instinct MI200, basadas en la arquitectura CDNA 2. Esto es importante porque supone, en resumen, el abandono de los clásicos diseños de núcleo monolítico, aunque debemos tener en cuenta que, de momento, lo más probable es que tengamos por delante una etapa en la que ambos diseños coexistirán durante varios años.

En el caso de las Instinct MI200, AMD ha utilizado el mismo concepto que vimos en los procesadores, Ryzen, combinar varios chips para crear un superchip, es decir, una superGPU, que trabajará como aceleradora gráfica de alto rendimiento. La Instinct MI200 tope de gama suma 14.080 shaders, distribuidos en dos bloques de 7.040 shaders, lo que significa que utiliza un total de dos chips con 110 unidades de computación cada uno. Esos dos chips tienen 64 GB de memoria HBM2E cada uno, y están interconectados para trabajar como si fueran un único superchip.

Todo esto ya lo sabíamos, pero he querido recordároslo para evitar cualquier duda, ya que es clave para entender la explicación que os vamos a dar a continuación de por qué AMD ha utilizado ese enfoque. El motivo principal es la eficiencia a nivel de oblea. No es difícil de entender, piensa en lo complicado que sería trasladar un único chip con 14.080 shaders activos a la oblea, las posibilidades de que algo salga mal, y de que no sea posible obtener un buen número de chips funcionales, es más alta que si llevamos un diseño con 7.040 shaders activos a la oblea. Este último tendrá una mayor tasa de éxito.

Por lo que hemos visto en el párrafo anterior, es más eficiente a nivel de coste en la oblea fabricar dos chips más pequeños y sencillos con 7.040 shaders y combinarlos para crear una solución de 14.080 shaders que abordar esta GPU bajo un diseño de núcleo monolítico. Por otro lado, también debemos tener presente que, aunque ese es el motivo principal, la relación coste y tasa de éxito en la oblea, no debemos olvidarnos de que un diseño de este tipo presenta importantes ventajas a nivel de escalabilidad.

Ya lo vimos con los procesadores Ryzen, AMD solo tenía que unir chiplets para conseguir procesadores de entre 4 y 64 núcleos, todo bajo una única arquitectura, lo que reducía enormemente los costes que, anteriormente, había que afrontar al desarrollar arquitecturas distintas para los sectores de consumo general, portátiles y sector profesional, y también los derivados del diseño de procesadores monolíticos con un alto número de núcleos. Coste, eficiencia en la oblea y escalabilidad, esas son, en resumen, las tres claves por las que AMD ha optado por ese diseño MCM en las Instinct MI200.