Depuis l'avènement de l'architecture Zen 2, une constante a discrètement dicté les performances des processeurs AMD : la manière dont les différents cœurs communiquent entre eux. Mais ce pilier technologique, appelé SERDES, est devenu un goulot d'étranglement.

Pour sa future architecture Zen 6, AMD a décidé de tout changer en adoptant une approche radicalement nouvelle, baptisée "Sea-of-Wires" (une mer de fils), qui promet de balayer les limites de ses puces actuelles en matière de latence et d'efficacité énergétique.

Pourquoi AMD abandonne-t-il une technologie utilisée depuis des années ?

Depuis 2019, tous les processeurs d'AMD, des Ryzen grand public aux EPYC pour serveurs, utilisent un système de communication interne appelé SERDES (Sérialiseur/Désérialiseur).Son principe : convertir des données parallèles en un signal série à très haute fréquence pour les faire transiter entre les différentes puces (les chiplets) via un nombre de fils réduit.

Bien que cette approche ait conduit à une prolifération des cœurs, elle met désormais en évidence ses contraintes. La transformation des données à chaque terminal engendre une latence intrinsèque qui nuit aux performances, tandis que la fréquence élevée du signal épuise de plus en plus d'énergie. Un inconvénient considérable à une époque où les processeurs doivent gérer d'énormes volumes de données pour l'intelligence artificielle et les jeux vidéo.

Qu'est-ce que cette méthode inédite « Sea-of-Wires » implique ?

Les puces Strix Halo nous ont offert un premier aperçu de cette nouvelle ère. Au lieu de quelques canaux ultra-rapides en série, AMD opte maintenant pour une « mer de fils » : un grand nombre de liaisons parallèles directes entre les dies. Cela est techniquement réalisable grâce à la technologie avancée de packaging InFO-oS de TSMC, qui comprend une « couche de redistribution » (RDL).

Cette couche offre la possibilité d'établir un réseau de liaisons beaucoup plus dense et direct, sans avoir à recourir à la phase de sérialisation. Les bénéfices sont instantanés : une diminution de la latence, une réduction de la consommation énergétique et un accroissement possible de la bande passante en intégrant davantage de « fils ».

Quelles seront les conséquences pour les processeurs à venir ?

Ce changement n'est pas seulement un élément technique, c'est une transformation radicale qui déterminera les performances futures. Il est fort probable que l'architecture Zen 6 rendra cette méthode plus courante. Cela pourrait pour l'utilisateur entraîner des améliorations significatives de la réactivité, en particulier dans les jeux et les applications utilisant l'IA, où une communication rapide entre le processeur central, le processeur graphique intégré et le processeur de réseau est primordiale.

Cette technologie pourrait également être la clé pour les futures consoles de jeu, comme la prochaine Xbox, qui chercheront à atteindre la 4K à 120 images par seconde sans compromis. En s'affranchissant du goulot d'étranglement du SERDES, AMD ne se contente pas d'améliorer ses puces ; il redéfinit la manière dont elles "pensent" ensemble.

Foire Aux Questions (FAQ)

Qu'est-ce que l'architecture Zen d'AMD ?

Zen est le nom de code de la microarchitecture des processeurs AMD depuis 2017. Chaque nouvelle version (Zen 2, Zen 3, etc.) apporte des améliorations en termes de performance par cycle d'horloge (IPC), d'efficacité énergétique et de nombre de cœurs. Zen 6 est la future génération attendue après Zen 5.

Cette nouvelle technologie est-elle déjà utilisée ?

Oui, mais de manière expérimentale. Les processeurs (APU) Strix Halo, qui combinent des cœurs CPU Zen 5 et un puissant GPU RDNA 3.5, sont les premiers produits à intégrer cette interconnexion "Sea-of-Wires". Ils servent de laboratoire avant un déploiement à grande échelle sur toute la gamme Zen 6.

Cette technologie rendra-t-elle les processeurs plus chers ?

C'est un compromis. Le procédé de packaging InFO-oS de TSMC est plus coûteux que la simple utilisation du substrat PCB comme avant. Cependant, il reste nettement moins cher qu'un "interposer" en silicium complet, la solution haut de gamme utilisée par Intel pour certaines de ses puces. AMD semble donc avoir trouvé un équilibre pour améliorer drastiquement les performances tout en maîtrisant les coûts de fabrication.