Сейчас чиплетной компоновкой никого не удивишь. Достаточно посмотреть на современные процессоры AMD. Как для массового рынка - Ryzen, так и для серверного: Threadripper и Epyc. Все они состоят из чиплетов.
В минимальном количестве чиплетов всего два, один содержит процессорные ядра, второй логику или по-попростому – чипсет. В максимальном количестве процессоры AMD Epyc содержат 9 чиплетов.
Вопрос как все до такого докатились? Ответ лежит на поверхности. Современные технологии попросту не в состоянии производить большие кристаллы с минимальным уровнем брака.
Поэтому чиплетная компоновка — это мера вынужденная, а не как может показаться прогрессивная. Со следующего 2022-го года вслед за AMD по её следам пойдет и Intel.
Но в в истории процессоростроения уже был похожий период и первыми на чиплеты пересели процессоры Intel Pentium. Вся история с парой кристаллов под крышкой началась в 2006-2007 годах, когда на 775-й сокет Intel выпустила свои процессоры - Pentium D.
Старые процессоры 800-й серии Pentium D на базе Smithfield имели один большой кристалл, который объединял два ядра с 1 МБ кэш-памяти второго уровня. По сути, на одном кристалле были два процессора Intel Prescott.
Новое ядро Preseler в Pentium D 900-й серии уже было другим. Вместо одного монолитного кристалла с двумя ядрами Intel использовала два отдельных кристалла, по одному ядру каждый, собранных вместе в одной упаковке. Это можно считать первой чиплетной упаковкой.
Ну а далее чиплеты хорошо себя зарекомендовали в мобильном сегменте, где начиная с ядра Arrandale, Intel выпустила процессоры со встроенными контроллерами памяти и шиной PCI Express, и заодно переместила графическое ядро на одну подложку с процессором. В итоге процессоры Arrandale представляли собой гибрид процессора с видеокартой.
При этом процессорное ядро выполнено по тонкому техпроцессу 32 нм, а видеоядро – 45 нм. Затем последовали гибриды с графикой Iris Pro, которые даже успели побывать в настольном 1150-м сокете.
Ну а далее вплоть до соседствующего чиплета с графикой конкурента – AMD Vega. Но до последнего Intel держалась в рамках одного кристалла, даже монструозный сокет LGA3647, содержащий до 28 ядер и тот выполнен в форме одного кристалла, изготовленного по 14+++ технологии. Но далее уже терпеть в Intel не смогли, уж слишком дешевыми в производстве получаются процессоры конкурента на маленьких кристаллах.
И со следующего года Intel также пересаживается на чиплетную компоновку. Первыми такими процессорами станут - Sapphire Rapids, дебют которых назначен на конец следующего года. А там глядишь, на смену скоро выходящим процессорам с сокетом LGA1700, придет замена на LGA2xxx с улучшенными гетерогенными ядрами с чиплетной компоновкой.
Вслед за процессорами на чиплеты перейдут и видеокарты. Первыми скорее всего станут видеокарты AMD. Президент компании - Лиза Су уже демонстрировала чиплетный ускоритель с двумя ядрами на одной подложке. Такими видеокартами могут стать видеокарты поколения Radeon RX7000, состоящие из двух Navi31 и несущими суммарно 10240 потоковых процессоров.
Nvidia также не отстаёт, в серверном сегменте она обкатывает такие технологии, где по соседству с GPU сначала располагается HBM память, а далее, возможно, после серии видеокарт RTX4000, принадлежащих к GPU с кодовым названием Lovelace, следующий ускоритель будет производиться с чиплетной компоновкой.
Так-как количество CUDA ядер уже насчитывает 5-ти значное число, то и дальнейший их рост уже сильно затруднен или технологически невозможен.
Так что, однокристальная эра уйдет вместе с 2021-м годом и впереди у нас будет исключительно чиплетное будущее. Но эта мера вынужденная, так, как у чиплетной компоновки есть масса минусов. Начиная от неравномерного нагрева различных чиплетов и как следствие отслоение от подложки, до появления задержек между кристаллами и масса других, с которыми мы все скоро познакомимся.