Энтузиасты из Geekerwan опубликовали разборку Huawei Kirin 9050 Pro — чипа, на котором построен смартфон Mate 90 Pro Max. В лаборатории кристалл вскрыли послойно, а затем воссоздали его внутреннее устройство в 3D, чтобы показать, как работает первый у Huawei чип с технологией LogicFolding.
Huawei Mate 90 Pro Max с новейшим чипом Huawei — Kirin 9050 Pro
Два кристалла, соединённые вместе
В обычном SoC есть подложка, слои металлизации и один логический слой сверху. Kirin 9050 Pro устроен иначе: два кристалла уложены друг на друга и соединены гибридным медь-к-меди монтажом, который связывает их слои металлизации. Вычислительный кристалл выпущен по техпроцессу SMIC N+3, а вспомогательный — с кэшем, интерфейсами ввода-вывода и блоками PLL — по SMIC N+2. Сами техпроцессы ни Huawei, ни SMIC официально не подтверждали.
Питание и сигналы приходят к обоим кристаллам через сквозные кремниевые переходы (TSV). По подсчётам Geekerwan, их около 80 000: они проходят сквозь нижний кристалл к верхнему, а их защитные зоны занимают примерно 8% полезной площади нижнего кристалла.
Концепция похожа на 3D V-Cache от AMD, где кэш вынесен на отдельный присоединённый кристалл. Но здесь соединения гибридного монтажа заметно плотнее, что должно укорачивать путь между исполнительными блоками и кэшем и снижать задержки.
При этом LogicFolding не раскладывает целые блоки по разным кристаллам. Каждый крупный блок распределён сразу по обоим: в главном ядре большинство исполнительных устройств сидят на верхнем кристалле, а кэши L1 и L2 — на нижнем, прямо под блоками загрузки-выгрузки. То же касается GPU, ISP, NPU и модема. Кэш, интерфейсы и PLL уходят вниз, потому что меньше греются и менее чувствительны к техпроцессу, а вычислительные блоки — наверх, где лучше отводится тепло.
Переработанный NPU
Самое крупное обновление — это NPU. Его суммарная площадь на обоих кристаллах на 150% больше, чем у 9030 Pro. Geekerwan намерил 68 TOPS в INT8 и трёхкратный рост скорости префилла на модели с 3 млрд параметров.
Смартфоны на этом чипе поддерживают локальную модель 30B-A2B архитектуры mixture-of-experts (30 млрд параметров, 2 млрд активны одновременно). Она отвечает за офлайн-разбор фотографий и подсказки по редактированию и питает ИИ-ассистента Huawei в паре с мультимодальной моделью на 6 млрд параметров. Для сравнения, Apple использует локальную модель 20B-A4B. Во всех Kirin 9050 Pro установлено 16 ГБ оперативной памяти, поэтому Huawei может держать в быстрой памяти более крупную модель, но активирует меньшую долю параметров, так как NPU всё ещё уступает новейшим конкурентам.
Впечатляющие результаты в играх
В игровых тестах, по данным Geekerwan, Mate 90 Pro Max в Genshin Impact обходит некоторые смартфоны на Snapdragon 8 Elite Gen 5 и лишь немного уступает устройствам на Snapdragon 8 Elite Extreme Gen 6 и Apple A19 Pro. В Wuthering Waves чип опережает смартфоны на Dimensity 9500, а в Neverness to Everness почти догоняет аппараты на Dimensity 9500 и Snapdragon 8 Elite, хотя Android-устройства работали в чуть более высоком разрешении.
Впрочем, результаты сильно зависят от того, насколько игра портирована под HarmonyOS. Проекты, которые запускаются через слой трансляции, вроде Arknights: Endfield, менее эффективны и выдают более низкий FPS.
