Introducción
El AMD Ryzen 7 5800X3D es la apuesta gaming por excelencia del la empresa roja, el secreto de este procesador es una buena dosis de caché, concretamente 64 MB de nivel L3 apilada (de ahí su nombre 3D) con tecnología Hybrid bond. Esta innovación fue presentada por la compañía en el Computex de 2021, donde AMD anunció que la implementaría en servidores Epyc, además de en este modelo que hoy es motivo de análisis. Vamos a comprobar sus bondades, sabed que este extra de caché está previsto que llegue también con la siguiente iteración de procesadores Ryzen (Zen 4).
Más allá del logo Ryzen y un fondo que imita el metal cepillado, podemos ver en el reverso que estamos ante un procesador VR ready, con la marca naranja en la esquina inferior izquierda. Por supuesto que está ready, fue creado para reclamar la corona gaming aunque, podemos avanzaros ya que no todo es mejor que su hermano Ryzen 7 5800X, han sido necesarias unas pequeñas concesiones para acompañarlo de tanta caché. Como reza la caja en un lateral, la disipación no está incluida y, os podemos adelantar también que una solución exigente es un "must" con estos Zen 3 de 8 núcleos.
¿Cómo se ha implementado esta tecnología, en que se basa?
Collapse chip connection o C4 y, también conocido como Flip chip es una tecnología para apilar chips que no requiere complejas máquinas para su soldadura. Es básicamente un ensamblaje bastante "primario" donde un chip encaja y podemos soldarlo a base de calor. El chip de silicio queda expuesto y, tenemos una forma relativamente sencilla de diseño 3D con el que conectamos la parte superior de un chip con la inferior del otro.
Una vez se hubo experimentado con esta posibilidad, llegó un siguiente paso en este tipo de innovación: la interconexión Micro-bump. Son puntos de contactos de cobre de mayor densidad para conectar chips o intermediadores, interfaces eléctricas para el enrutamiento con zócalos u otro tipo de conexiones. Pues bien, una evolución de esta tecnología es lo que AMD bautiza como Hybrid bond O 3D V-Cache.
Lo que consigue AMD con este nuevo nivel de densidad es implementar un elevadísimo número de interconexiones con capacidad para mover una gran cantidad de datos, en una superficie realmente compacta. Uno de los retos que se ha presentado es el de "adelgazar" el chip Zen3, para obtener un resultado final con la misma altura que los procesadores previos, al sumar la capa 3D V-Cache. Hemos hablado de conexiones pero, no nos referimos a cableados ni remaches o adhesivos, este nivel de caché L3 está unido a nivel molecular.
Características del procesador
Tenemos pues el triple de caché L3 que en el Ryzen 7 5800X (96 MB en total) pero, unas frecuencias ligeramente inferiores, concretamente 3,4 GHz de reloj base y hasta 4,5 GHz de turbo. Este Ryzen 7 5800X3D con tecnología de TSMC FinFet de 7 nm cuenta además con 4 MB de caché L2 y 512 KB de caché L1, y dispone de un único CCD, un bloque en el que se encuentran 8 núcleos con tecnología SMT para ofrecer 16 hilos de ejecución. El TDP especificado es de 105 W y, su temperatura máxima, en la que empezaría el estrangulamiento térmico, es de 90º. Uno de los factores clave en esta arquitectura Zen 3 fue la unificación de la caché L3.
Tenemos por lo tanto 32 KB de nivel 1 por cada núcleo para datos y otros 32 KB para instrucciones, 512 KB por core de nivel 2, y 32 MB más 64 MB de 3D V-cache a los que pueden acceder todos los núcleos. El Core Complex Die (CCD) cuenta con una superficie de 80,7 mm² y 4.150 millones de transistores, y su I/O die de 12 nm que conforma un segundo chiplet para intercomunicación, cuenta con 125 mm² y otros 2.090 millones de transistores. Por último, la memoria 3D V-Cache adherida con un proceso de planarización mecánico-química se dispone en una superficie de 41 mm², albergando 4.700 millones de transistores.
