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AMD|AMD一路狂飙

在近日的台北电脑展上，AMD宣布了其最新的两个合作 。一是与特斯拉的合作，即特斯拉的新款旗舰轿车和SUV将采用AMD的RDNA 2 GPU架构 。二是AMD公布了他们正在与三星合作开发下一代的Exynos SoC，重点是将会搭载基于AMD RDNA 2架构定制化的GPU 。
RDNA架构是AMD双轨化GPU发展路线中的一个重要分支——AMD在其2020年财报会议上宣布，公司将在通用化GPU的基础上，将其产品定位成专注于游戏优化的RDNA和专注于运算导向的CDNA 。
而随着AMD这两项合作的达成，我们看到，AMD正在肆意成长 。
自身技术的加持
GPU是AMD为迎接未来大规模计算的突破点之一 。去年年底，他们在一份专利当中提出了一种用于未来GPU设计的新方法，即将Chiplet技术引入到GPU的设计当中 。相关报道也将之称为是，AMD希望将他们在CPU方面取得的成功，复制到GPU领域当中 。
Chiplet这一技术被业界所重视，是AMD将其引入到了Zen 2架构中，随后，采用了该架构的EPYC和锐龙系列产品的表现，让Zen架构和Chiplet技术声名鹊起 。
Zen架构是AMD取得如今成绩的重要因素之一，也是他们重返高性能计算的重要产品 。AMD于2016年发表了这一用于取代Bulldozer微架构及其改进版本的架构 。
据公开资料显示，Zen微架构由曾经领队设计K6/K7/K8架构、2012年回归AMD的Jim Keller带队另行开发，并且直接使用14nm节点FinFET制程，着重于提升每个CPU核心的性能，最初目标是比当时预期的Bulldozer微架构最终形态时每时钟周期指令数（IPC）高出40% 。
除了锐龙以外，AMD还于2017年将Zen架构引入到了APU和Epyc系列当中 。基于该架构，AMD所推出的处理器，从性能到能效都发生了质的变化 。
随后AMD于2018年推出了Zen的改进架构Zen+，2019年，AMD又推出了Zen+的下一代微架构的代号，即Zen 2 。采用了Zen 2架构的锐龙3000处理器，正是采用了Chiplet小芯片的设计思路，通过模块化来组合不同核心的处理器 。
在发展Chiplet的过程中，AMD改进了Infinity Fabric总线，这是Zen架构的基础技术之一 。据相关报道称，它连接了Zen架构中的CCX模块，现在也用于链接不同的CPU、IO核心模块 。
但锐龙3000处理器却不是AMD采用Chiplet设计方式所推出的首款产品，他们在EPYC罗马上率先应用了这种设计方式 。
自Zen 2开始，Chiplet设计这种设计方式，也成为了Zen架构的“标配” 。
在前不久的台北电脑展，AMD同样公布了他们在Chiplet方面的进展 。
据Tom's Hardware的报道显示，基于Zen 3架构的3D堆叠小芯片，将于今年投入生产 。这些创新的新型小芯片具有额外的64MB 7nm SRAM缓存（称为3D V-Cache），垂直堆叠在核心复杂芯片(CCD)的顶部，使CPU内核的L3缓存数量增加了三倍 。该技术可以为每个Ryzen芯片提供高达192MB的L3缓存——比当前的64MB限制有了巨大的改进 。
合作伙伴的帮助
众所周知，AMD在2009年卖掉了他们的晶圆厂，变成了一家Fabless企业 。上文所提到的Chiplet技术的实现，也源自于其合作伙伴的帮助 。
AMD总裁兼首席执行官苏姿丰博士（Dr.Lisa Su）曾在本次台北电脑展中表示，3D Chiplet是AMD与台积电合作的成果，该架构将Chiplet封装技术与芯片堆叠技术相结合，设计出了锐龙5000系处理器原型 。
从台积电方面来看，Chiplet小芯片系统封装正成为台积电主要客户所重用的技术 。其中，2.5D封装和3D封装等先进封装技术为Chiplet提供了支持 。
台积电的先进封装技术被称为3DFabric，这个概念分为两个部分：一方面是所有“前端”芯片堆叠技术，例如晶圆上芯片，而另一方面是“后端”封装技术，例如InFO（Integrated Fan-Out)）和CoWoS（Chip-On-Wafer-On-Substrate） 。
【AMD|AMD一路狂飙】日前在台积电召开的线上技术研讨会当中，其对先进封装技术的“3DFabric”平台的计划也是焦点之一 。根据经济日报的报道显示，台积电正扩大在台湾竹南的凸块（bumping）制程、测试和后端3D先进封装服务的产能 。该厂区目前正在施工，将于2022年下半年开始SoIC的生产 。据悉，在2022年台积电的先进封装厂将达到五座 。
另外，根据中时新闻网的报道显示，台积电将于2021年提供更大的光罩尺寸来支援整合型扇出暨封装基板（InFO_oS）及CoWoS封装解决方案，运用范围更大的布局规划来整合小芯片及高频宽存储 。
此外，其CoW的版本预计今年完成N7对N7的验证，并于2022年在崭新的全自动化晶圆厂开始生产 。
从两者之间的合作上看，根据工商时报的报道显示，AMD已向台积电预订明、后两年5纳米及3纳米产能，预计2022年推出5纳米Zen4架构处理器，2023-2024年间将推出3纳米Zen5架构处理器，届时将成为台积电5纳米及3纳米高效能运算（HPC）最大客户 。


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