С момента появления первых слухов в начале 2021 года технология многоуровневой памяти AMD меняет представление о производительности процессоров, особенно в играх.
Концепция, воплотившаяся в знаменитом 3D V-Cache, и по сути, заключается в вертикальном расположении кэша последнего уровня (LLC), что позволяет значительно увеличить его емкость при уменьшении физического пространства.
Эта технология, находящаяся сейчас во втором поколении, доказала свою ценность для полупроводникового гиганта. Недавним примером этого успеха стал запуск на выставке CES 2026 процессора Ryzen 7 9850X3D, который вышел на рынок с дерзким заявлением о том, что это самый быстрый в мире игровой процессор. Однако компания, похоже, не собирается останавливаться на одном лишь кэше третьего уровня (L3) и уже изучает новые способы оптимизации своей иерархии памяти.
От L3 к L2: В поисках меньшей задержки
В архитектуре Zen обычно используется кэш L3. Однако новая регистрация интеллектуальной собственности предполагает, что производитель готовится применить аналогичную логику к кэшу второго уровня (L2), стремясь к еще большему повышению производительности и энергоэффективности.
Согласно патентной заявке, AMD называет новую конструкцию «Balanced Latency Stacked Cache». Основная цель которой — уменьшить задержки доступа к памяти и повысить энергоэффективность в будущих процессорах Ryzen X3D.
По сравнению с процессорами с 3D-кэшем, традиционные модели с планарным кэшем страдают от более высоких задержек и более высоких энергозатрат, что приводит к снижению эффективности. Благодаря новой конструкции 3D-кэша L2 компания утверждает, что ей удалось сократить количество циклов, необходимых для доступа к типичному кэшу L2 объемом 1 МБ. Улучшение составит с 14 до всего 12 циклов.
Хотя уменьшение времени отклика на два такта может показаться несущественным для обычного пользователя, в проектировании архитектуры ЦП, где каждая наносекунда на счету, эта оптимизация вызывает большой интерес. Учитывая, что типичный кэш L2 работает в диапазоне от 10 до 50 тактов, успешное «сглаживание» этих границ может существенно повлиять на конечную производительность.
Как работает сбалансированная структура?
Для этого, как поясняется в техническом документе, расположенные друг над другом «кристаллы» соединены сквозными соединениями, такими как TSV (сквозные кремниевые соединения) или BPV (контактные площадки), что обеспечивает вертикальную связь между кремниевыми слоями. Секрет такой конструкции заключается в прокладке этих соединений через центр структуры.
Централизация путей соединения позволит AMD сократить длину контактов и этапов связи. Кроме того, такой подход создает симметричную или «сбалансированную» структуру, что помогает обеспечить равномерное время доступа к данным на всех уровнях. Именно эта характеристика и дала патенту его название.
Как и в случае с любой регистрацией патента, важно отметить, что наличие документа не гарантирует немедленного выхода технологии на рынок или ее точного внедрения в соответствии с описанием. Зачастую существует значительный разрыв между теоретическими ожиданиями и реальными результатами, но этот шаг ясно показывает, что инновации в области многослойной компоновки микросхем еще далеки от завершения.
