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Business IT-Lösungen

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Infinity-Architektur von AMD: Wie die hybride Architektur für bessere Performance sorgt

Infinity-Architektur von AMD: Wie die hybride Architektur für bessere Performance sorgt
Advanced Micro Devices GmbH
Firma: Advanced Micro Devices GmbH
Sprache: Deutsch
Größe: 2 Seiten
Erscheinungsjahr: 2021
Besonderheit: registrierungsfrei

Immer schnellere Berechnungen, beschleunigter Zugriff auf die Daten, Absicherung gegen komplexe Bedrohungen aus dem Internet und ständig neue Schwachstellen: Die Anforderungen an moderne Rechenzentren sind hoch. Server müssen eine sehr hohe Performance liefern. Diese darf allerdings nicht dazu führen, dass die Sicherheit vernachlässigt wird.

Hier kommt die AMD Infinity Architektur ins Spiel. Der Halbleiter-Hersteller hat die Prozessor-Umgebung 2019 mit seinen EPYC Prozessoren der zweiten Generation eingeführt. Es handelt sich um eine hybride Multi-Die-Architektur, die die Leistung des Prozessors deutlich verbessert. Aber nicht nur das.

Was ist eine Multi-Die-Architektur?

Beim Aufbau von Prozessoren hat sich in den letzten Jahren eine Evolution vollzogen. Früher vereinten die Chips alle Prozessorkerne sowie alle Funktionen auf einem einzigen Silizium-Halbleiter-Plättchen (Die). Die CPU war damit monolithisch. Heute dagegen können leistungsstarke Prozessoren aus Chiplets bestehen – also mehreren unterschiedlichen Dies, die auf einem gemeinsamen Trägermedium sitzen. Dann handelt es sich um eine hybride Multi-Die-Architektur.

Für die eigentliche Rechenleistung sind weiterhin die Prozessorkerne verantwortlich. Diese befinden sich in separaten, sogenannten CPU Core Dies (CCD). Berechnungen anstellen und Aufgaben abarbeiten sind aber nicht die einzigen Aufgaben einer CPU: Sie stellt weitere Funktionen bereit, so wie Ansprache und Verbindung externer Geräte oder Regelung des Datenflusses zwischen CPU und Arbeitsspeicher.

Die Anbindung von RAM, PCI Express, USB sowie weiterer I/O-Funktionen etwa für die Sicherheit übernimmt bei einem Multi-Die-Aufbau das I/O-Die. Das ist ein von den Prozessorkernen separates Halbleiter-Plättchen, also ein weiterer Siliziumchip. Das I/O-Die rückt mit diesem Aufbau mehr in den Mittelpunkt. Hybrid heißt das System deshalb, weil damit zwei unabhängige Verarbeitungsachsen entstehen – für die Prozessorkerne und die I/O-Aufgaben.

Was AMDs Infinity Architektur leisten kann

AMD nennt seine Multi-Die-Architektur „Infinity Architektur“. Sie kommt in den AMD EPYC-Prozessoren für Server der zweiten und dritten Generation zum Einsatz, etwa bei dem aktuellen EPYC 7003 Milan. Dank der Infinity Architektur vereinen die Prozessoren bis zu neun Dies in einem Gehäuse: Das sind auf der einen Seite acht unabhängige Prozessor-Dies (CCDs) mit jeweils acht Kernen und 7-Nanometer-Technik. Dazu kommt auf der anderen Seite ein I/O-Die mit 14-Nanometer-Technologie. Die Komponenten sind vernetzt: Jede der einzelnen CCDs ist mit dem I/O-Die verbunden.

Die Kommunikation und alle Transfers innerhalb des Prozessors laufen über das sogenannte Infinity Fabric – zwischen den einzelnen Kernen, innerhalb der Kerne und zu anderen Komponenten. Dabei handelt es sich um eine High-Speed-Verknüpfungsebene für den Datenaustausch, die AMD 2017 eingeführt hat und die auf verschiedenen Prozessoren des Herstellers arbeitet.

Das Infinity Fabric hat AMD mit der Infinity Architektur zu einem kompletten, innovativen System ausgebaut. Mit diesem ist nun nicht mehr nur die Kommunikation innerhalb der CPU oder innerhalb der Grafikeinheit GPU möglich, sondern auch zwischen diesen beiden.

Infinity-Architektur von AMD: Wie die hybride Architektur für bessere Performance sorgt

Inhaltstyp: Artikel
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