News AMD Zen 5: Hochauflösende Die-Shots zeigen überraschende Änderungen

[konkretor]

Die Fotos sind immer schön anzuschauen.

 

[Grumpy]

Ungern verwende ich 18 Min Lebenszeit für ein Video... ist irgendwas Neues dabei?

Mal so am Rande, weil es mir in den Fingern kribbelt:

Wer "erst" seit April 2020 hier registriert ist und schon 2.401 Beiträge hat, zeigt deutlich, wie wichtig ihm/ihr seine Zeit ist. Da sollte ein 18 Minuten Video deiner auch würdig sein.

Ich habe mir das Video angeschaut und bin massiv imponiert von dem, was man sehen kann.
Das scheint deutlich mehr zu sein als nur ein "Refresh"! Klasse!
Was das ist? Schau das Video oder lese doch wenigstens den Artikel! Da steht es doch drinnen ...

 

[Ray519]

Die Videos von High Yield haben viel zu wenig Aufmerksamkeit. Ich freue mich auf das Video zum Feierabend

Ich weiß nur dass mir mehrfach ein Apple Mx Video von High Yield verlinkt wurde. Und darin gab es einiges an Widersprüchen und Inkonsistenzen. Und weit und breit keine Begründung für die Fragwürdigeren Aussagen in Sicht.

Je nachdem wie weit er sich aus dem Fenster lehnt oder wer das noch bestätigt, sollte man Interpretationen von High-Yield also mit Vorsicht genießen.

Aber ich habe das Video zu Zen 5 noch nicht angesehen und Zen 5 nicht so nah verfolgt, dass ich das jetzt schnell checken könnte. Nur: Vorsicht. Es muss entweder trivial sein oder schlüssig begründet.

Ergänzung (Heute um 13:13)

Ok, ja selbst absolut oberflächliche Fehler wie zB einem gleichen Block auf dem Die 2 unterschiedliche Features zuzuschreiben. Und anzugeben, dass Features uneinheitlich kombiniert sind ohne irgendeine Begründung (Display Ausgänge und USB3 auf dem IO Die).

Er macht es also einfach für uns und untergräbt auch in diesem Video direkt wieder seine Glaubwürdigkeit...

 

[Tharan]

Was meinst du damit? Es hat sich ja nicht sooo viel getan. Was du hier siehst ist einfach nur eine geänderte und optimierte Anordnung. Das ist auch nicht so selten zu finden.

Dass sich eben schon etwas getan hat, was man ja auch an der Anwendungsleistung sieht, v.a. unter Linux. Und auch die Umgruppierung ist ja ein nicht kleiner Schritt, da darauf dann auch kommende Generation und weitere Zugewinne aufbauen können, vielleicht nun ja auch im X3D-Bereich.
Das wird halt durch den fehlenden Sprung beim Gaming dann relativ oft weggewischt, auch wenn AMD durch das lächerliche Marketing schon den Gegenwind mehr als verdient hat, die Ingenieure dahinter haben trotzdem eine Leistung erbracht, die auch Früchte getragen hat.

 

[Nighteye]

Dennoch bin ich auch auf die neuen Intel CPUs gespannt und werde mir anschauen was dort noch kommt und ob diese positiv stimmen für die nächsten 2-3 Jahren bei Intel oder ob es recht dunkel am Horizont bleibt

So wie die Leaks aussehen ist bei Intel der Sprung nur 10, max 15%.
Ob dass reicht um auf AMD 2020 Zen 3 Niveau zu kommen was Effizienz angeht ?

Und Zen 5 ohne X3D hat bei Anwendungen ja schonmal Massiv an Effizienz draufgelegt.
Deutlich mehr Leistung bei weniger Takt.

 

[lowrider20]

Vor noch gar nicht so langer Zeit war das deutlich günstiger.

Richtig. Da war es aber technisch noch wesentlich einfacher und es reichten die kleineren Strukturbreiten. Mittlerweile mit dem Stacking und den notwendigen Kontaktierungen, aber auch ausgefallenen Designs (IGP z.B.) sowie die Hitzeableitung auf so kleinem Raum benötigen hier auch technische und damit kostenintensive Lösungen.
Aber denkt man noch weiter zurück, also bis vor die 2000er Jahre, dann war das Thema PC wesentlich teurer als heute.

 

[NEO83]

@Nighteye
Mag alles sein, ich lasse mich dennoch überraschen ... die Leaks etc bei AMD stimmten auch nicht so richtig und AMD selbst hatte den Hypetrain ja recht gut befeuert ... also nicht das ein wirkliches Update ansteht ... Sowohl bei AMD als auch Intel müsste schon ein haben will Effekt bei mir entstehen ...

 

[dernettehans]

kann nur jedem Raten sich das anzuschauen

wieso?

 

[cc0dykid]

Hab mal auf dem Smartphone versucht, geht aber heftig ins Hirn. oO Aber wirklich beeindruckent die Bilder.

Eher für den Desktop gedacht, um die Auflösung richtig zur Geltung zu bringen. Sind ja auch Desktop-CPUs.

 

[Asghan]

wieso?

Weil es für technikaffine Menschen, die dann auch die News gelesen haben, da noch wesentlich mehr Details gibt.

 

[Abrexxes]

@cc0dykid , stimmt. Aber am Desktop verstehe ich unter "nackt" was anderes.

 

[Nighteye]

@Nighteye
Mag alles sein, ich lasse mich dennoch überraschen
Sowohl bei AMD als auch Intel müsste schon ein haben will Effekt bei mir entstehen ...

Wenn du noch auf Zen 1 oder Zen 1+ unterwegs bist, lohnt sich ein Wechsel auf Zen 5 schon so langsam.
Ich mit meinem 5800X3D kann noch warten. Von AM4 mit X3D Chip lohnt es sich fast schon auf AM6 zu warten. (2028)

 

[der Unzensierte]

Das hier: "doppelt gestapelten und dadurch kleineren Cache-Baustein" - das könnte erklären warum die X3D möglicherweise keinen wesentlichen niedrigen Takt als die non 3D haben - da ist einfach weniger Fläche abgedeckt und die Wärmeabfuhr funzt besser. Spannend.

 

[Chris>>]

Geht doch nichts über ein paar HQ Nudes.

Hat jemand einen Link zu den Bildern? Das was ich auf seinem Flickr gefunden habe hat nur 100-200 MB.

Vor den plumpen Closeups hätte echt gewarnt werden müssen

 

[davidzo]

Sorry, da sind ein paar Halbweisheiten drin, das kann ich so nicht stehen lassen:

Ich meine mich zu erinnern, dass Silizium eh ein relativ bescheidenen Wärmetransport möglich macht. Sprich das Metall bringt Punkte, aber nen einfache Siliziumschicht drauf bringt hingegen eher wenig Punkte.

Allerdings muss man dazu sagen, dass das alles extrem dünn ist. Das ist nicht wie ne paar Millimeter dicke Platte.

Doch genau das. Der Roh Wafer, also das was wir sehen ist immer 0,4 bis 0,5mm dick, also im Vergleich zu den Transistoren selbst ungeheuer dick. Wenn man auf die CPU guckt, guckt man auf die Rückseite des Wafers. Die feinsten Transistoren des ersten Logiklayers werden in diesen Wafer geätzt, mittels electroplating aufgefüllt und mit einer oxidschicht versehen. Alle darauf folgenden Schichten wachsen nach Oben aus Chipsicht, das heißt richtung Sockel. Diese werden erst auf dem kristallinen Wafer in einem chemischen Abscheideprozess "gewachsen". Nach jedem Auftrag kommt wieder photolack, Belichtung, Ätzen, elektroplatieren, oxidieren, aktivieren, wachsen, etc.

Oben auf dem Träger, egal ob nun mit Huckepack Cache oder nicht, sitzt eh eine Schutzschicht.

Nein, das ist kein Träger, das ist der Wafer selber. Beim Wafer von Schutzschicht zu sprechen ist nicht korrekt, weil er eben nicht nur die erste Lage an den feinsten Layern selbst beinhaltet, bzw. auch alle anderen dadurch dass es ein Mono-Kristall ist der nicht gestapelt sondern gewachsen ist.

Man muss den DIE abschleifen um überhaupt die Strukturen zu sehen. Hier im Fall von einem nachträglich angebrachten X3D Cache wird dann eben entsprechend die Schutzschicht an manchen Stellen wohl minimal dünner sein wo der Cache sitzt und beim Rest etwas dicker. Ist jetzt nicht so dass da ein riesen Versatz zu sehen wäre.

Genau, der CPU-DIE wird abgeschliffen, dann kommt der Cache-DIE drauf und wird gebondet. Das was man sieht ist dann nicht mehr der Wafer vom CPU-DIE wie sonst sondern der Wafer vom Cache-DIE. Unterschiede in der Dicke des verbleibenden passiven Siliziumteils sind theoretisch vorhanden aber vernachlässigbar, weil der Metal stack im Chip selber wirklich nur hundertstel der Waferdicke ausmacht und der Wafer vom Cache sehr ähnlich dick sein wird wie der einer non-x3d CPU.

Was die Schlussfolgerung angeht, gemeint sein dürfte damit viele eher, dass Wärme abgegeben in den Bereichen, wo die Logik sitzt mit einer oder mehrerer Lagen Cache oben drüber halt für einen Hitzestau sorgen könnte/kann. Wohingegen bis dato (Zen3 und 4) der Cache wohl rein über dem anderen Cache gestapelt war.

Auf die Bereichen wo die Kerne sitzen wird bisher ein Silizium Dummy draufgeklebt. Das ist einfach rohes Wafermaterial in gleicher Dicke wie der Cache-Wafer. Ja, der verfügt über keine Kupferlayer und kein nachträglich gewachsenes Silizium aber ist auch je ein einzelner Kristall. Die Kupfer traces innerhalb des Cache-DIEs werden wegen der guten Wärmeleitfähigkeit von Kupfer eben höchstens einen positiven unterschied machen. Das Silizium ist praktisch gleich, weil es durch den chemischen Wuchs wieder ein Einzelkristall ist, genau wie der Dummy wafer auch. Nur waren es bisher halt mindestens vier zusammen geklebte Kristalle, der vom CPU-Die unten, der vom Cache drauf und zwei dummy-DIEs daneben über den Kernen. Wenn man das auf zwei reduziert dürfte das besser sein von der Wärmeleitung. Cache dürfte eigentlich besser die Wärme leiten als leeres Silizium was da bisher war.

MMn ist das Thema eh etwas überbewertet, weil die CPU besteht nicht nur aus einer Lage - seit ewig schon ist das so.

Das ist eben nicht korrekt. EIn Chip besteht sehr wohl nur aus einer Lage Silizium. Das ist wie gesagt dem Umstand geschuldet dass Siliziumwafer ein Monokristalliner Werkstoff sind und per chemischen Wachstumsprozess hergestellt werden.

Was du meinst sind die Metal Layer in dem Prozess, die bei modernen Prozessen schon über 30 sein können. Zen1 hatte afaik noch 12 oder 14 Schichten in GF 14nm Prozess. Die Zunahme an Layern ermöglicht mehr Transistoren pro Fläche und bringt die Transistoren näher beieinander mit kürzere Leitungen. Das ist neben EUV und Multi patterning auch der Hauptgrund für die Kostenexplosion moderner Prozesse. Früher als man von 130nm auf 90nm gewechselt hat oder 65 auf 45nm, ging es in erster Linie darum den Transistorpitch in den jeweiligen Layern zu verkleinern. In vergangen Prozessen gibt es auf Transistorebene aber immer weniger Skalierung, insofern ist das Hinzufügen von Metall Layern eine weitere Methode die Transistordichte und Performance zu steigern, aber damit auch die Komplexität und Herstellungskosten.

Zwei gebondete Chips wie bei X3D sind sehr wohl physisch total unterschiedlich gegenüber einem einzelnen Stück Silizium. Die Kupferkontakte die beim Wafer-thinning offengelegt werden sind das einzige was hierbei verbunden wird. Die werden durch hohen Druck und Temperatur quasi metallisch miteinander verschweißt. Das Silizium bleibt dabei aber als zwei Kristalle und wird physisch nicht verbunden. Hier ist also ein viel größerer Wärmewiderstand als in einem monokristallinen Chip. Jeder Materialübergang hat einen hohen Wärmewiderstand, was ja auch der Grund ist wieso man die DIEs nicht per Se abschleift und so mit dem Kupferheatspreader viel näher an die eigentlichen Transistoren kommt. Man braucht die thermische Kapazität des Siliziumwafers um sehr kurzzeitige Peaks bzw. Hotspots auszugleichen. Ein Kupferheatspreader direkt auf dem M0 layer würde zwar besser die wärme ableiten, aber dazwischen ist ja noch der Materialübergang vom Chip und bis die Wärme durch diesen Widerstand durch ist kann schon was durchgebrannt sein.

Btw. bin ich mir relativ sicher dass die Metal Layer in einem Kristall dessen thermischen Widerstand eh nicht verschlechtern. Die sind eh nur wenige Atome dick und eben elektrochemisch aufgebracht, also ohne Spalt und dazu noch von einem Monokristall umgeben. Wenn dann haben die eher einen positiven Effekt auf die Wärmeverteilung in lateraler Richtung, aber wohl kaum einen negativen gegenüber einem rohen Wafer.

 

[NEO83]

Wenn du noch auf Zen 1 oder Zen 1+ unterwegs bist, lohnt sich ein Wechsel auf Zen 5 schon so langsam.
Ich mit meinem 5800X3D kann noch warten. Von AM4 mit X3D Chip lohnt es sich fast schon auf AM6 zu warten. (2028)

Ich habe nen 7800X3D also ist es nicht so das ich die Leistung überhaupt benötigen würde ... mir würde vermutlich sogar nen 5800X ohne 3D reichen aber das eine hat mit dem anderen ja nichts zutun

 

[jube]

Sind hübsche Bilder, kann man nicht anders sagen.

 

[davidzo]

Btw, bei Anandtech und 3Dcenter wird schon spekuliert dass diesmal der Cache unter dem Chip untergebracht ist:

https://forums.anandtech.com/thread...dge-ryzen-9000.2607350/page-827#post-41311829

Das würde thermisch total viel Sinn machen und die fehlende Ansteuerungslogik könnte deshalb in den unteren Layern versteckt sein die bisher nicht fotografiert wurden.
Die nur 9000 vorhandenen TSVs sind also gar keine TSVs sondern wohl nur einfache Power Vias oder ander Strukturen. Die echten TSVs sind auf der Unterseite.

Das macht es aber schwierig die Leistungen vom Infinityfabric sowie die ganzen Power Leitungen durchzuleiten und im Package anzuschließen. Vias dafür im Cache-DIE haben zusätlzlichen elektrischen Widerstand und parasitäre Kapazität. Das würde den Effekt haben dass Zen5x3d pro Takt eher mehr verbraucht als vanilla Zen5, dafür aber ähnlich taktet.

 

[Asghan]

Warten wirs doch einfach ab

 

[blackiwid]

Aber denkt man noch weiter zurück, also bis vor die 2000er Jahre, dann war das Thema PC wesentlich teurer als heute.

Was ja widerlegt das kleinere Strukturgrößen zu einem späteren Zeitpunkt zu höheren Preisen führt.

Was man ja auch bei SSDs sieht, da werden die auch ständig billiger, während man bei Festplatten zwar pro MB ganz langsam minimal billiger wird vielelicht, aber da das neue "normal" an GB stärker wächst, wirds ständig massiv teurer.

Letztlich ist denke ich die Die-Size der Haupttreiber der Herstellungspreise, sag bewusst Herstellungspreise, den natürlich können wie bei Nvidia auch einfach die Margen sich ver10fachen... dann landet man auch bei hohen Preisen ganz ohne technologische Begründung.

Ja natürlich ist der beste Prozess Y zu Zeitpunkt X teurer als der schlechtere zu Zeitpunkt X, aber der Prozess Y ist irgendwann auch nur noch der 2. neueste und dann ist er so teuer wie der letzte war zu Zeitpunk X.

Ungefähr zumindest, klar endlos kann man sich auch nicht komplett von Inflation entkoppeln, aber eigentlich sollte man auch immer noch von Economy of Scale profitieren, das Problem sind dann vielleicht eher politische Probleme die zu Rohstoffkriesen führen können, oder eben Milliardäre die sich ihre eigenen Atomkraftwerke halten um dort die eigentlich billigen CPUs so massiv nachfragen das sie knapp werden und dann künstlich durch Milliardäre teurer gemacht werden, für Spekulationen von Gewinnen in der fernen Zukunft, oder eben Mining.

Da aber zum einen Intel immer noch bei CPUs nen besseren Stand hat als AMD bei Grafikchips und es daher noch ein bisschen Wettbewerb gibt und die meisten dieser IT Boom phasen (Crypto / K.I.) eher Grafikkarten Nachfrage treibt und weniger CPU, bleiben die CPU Preise halbwegs Human, im Gegenteil AMD ist hier ein Preistreiber wie lange uns Intel für viele hundert Euro 4 Kerner als normal verkauft hat und jetzt kriegen wir 16 Kerner für die selben Preise dank AMD, aber auch diese Generation die UVP von 9xxx war geringer als die von 7xxx zum Release und das trotz CPU Marktführer (vielleicht nicht in Stückzahlen aber sie haben die besten CPUs).