Un démontage révèle que le Huawei Kirin 9050 Pro utilise une conception empilée similaire à la 3D V-Cache pour son SoC, et les résultats sont impressionnants.

Geekerwan a publié une analyse détaillée du Huawei Kirin 9050 Pro, le SoC du Mate 90 Pro Max. La chaîne a fait découper la puce en laboratoire et en a reconstitué les composants internes en 3D pour montrer le fonctionnement de la première puce LogicFolding de Huawei.

Un SoC conventionnel comporte un substrat, des couches métalliques et une seule couche logique au-dessus. Le Kirin 9050 Pro est plutôt constitué de deux puces empilées et réunies par hybridation cuivre-cuivre, qui relie leurs couches métalliques. La puce de calcul est fabriquée selon le procédé SMIC N+3 (environ un cran au-dessus des nœuds de classe 6 nm des autres fondeurs). La puce secondaire, qui contient le cache, les interfaces d’E/S et les PLL, est fabriquée selon le procédé SMIC N+2 (à peu près équivalent au N6 de TSMC). Ni Huawei ni SMIC n’ont confirmé directement ces procédés.

L’alimentation et les signaux atteignent les deux puces par des vias traversants en silicium (TSV). Geekerwan en compte environ 80 000 reliant la puce au substrat. Ils traversent la puce inférieure pour atteindre la puce supérieure, et leurs zones d’exclusion occupent environ 8 % de la surface exploitable de la puce inférieure.

Le concept ressemble à la 3D V-Cache d’AMD, avec un cache sur une puce distincte liée par hybridation. Ici, les connexions par hybridation sont beaucoup plus denses, ce qui devrait raccourcir le chemin entre les unités d’exécution et le cache et réduire la latence.

La technologie LogicFolding de Huawei ne consiste pas simplement à placer des blocs entiers sur l’une ou l’autre des puces. Chaque bloc majeur s’étend sur les deux puces, comme on peut le voir sur la photo de la puce prise par Kurnal. Dans le cœur Prime, la plupart des unités d’exécution se trouvent sur la puce supérieure, tandis que les caches L1 et L2 sont sur la puce inférieure, juste sous les unités de chargement/stockage. Il en va de même pour le GPU, l’ISP, le NPU et le modem. Des interconnexions plus courtes devraient réduire la latence et permettre de fonctionner à une tension plus faible à fréquence d’horloge identique. Le cache, les interfaces d’E/S et les PLL sont placés sur la puce inférieure, car ils chauffent moins et sont moins sensibles au procédé de fabrication. Les blocs de calcul sont placés sur la puce supérieure, où la dissipation thermique est meilleure.

Le NPU constitue la plus grande amélioration. Sa surface combinée sur les deux puces est 150 % supérieure à celle du 9030 Pro. Geekerwan a mesuré un débit de 68 TOPS en INT8 et une amélioration par trois du préremplissage avec un modèle de 3 milliards de paramètres.

Les téléphones équipés de cette puce prennent en charge un modèle à mélange d’experts 30B-A2B (30 milliards de paramètres, dont 2 milliards actifs à la fois) exécuté sur l’appareil. Il gère le classement des photos hors ligne et les suggestions de retouche, et alimente l’assistant IA de Huawei, associé à un modèle multimodal de 6 milliards de paramètres pour les retouches. À titre de comparaison, Apple utilise un modèle 20B-A4B exécuté sur l’appareil. Tous les téléphones Kirin 9050 Pro disposent de 16 Go de RAM, ce qui permet à Huawei de conserver un modèle plus volumineux en mémoire rapide. Le NPU reste en retrait par rapport aux concurrents les plus récents ; Huawei n’active donc qu’une part plus faible des paramètres que la solution d’Apple.

Dans les tests de jeu, Geekerwan indique que les performances du Huawei Mate 90 Pro Max dans Genshin Impact sont supérieures à celles de certains téléphones Snapdragon 8 Elite Gen 5 et ne sont que légèrement inférieures à celles des téléphones équipés du Snapdragon 8 Elite Extreme Gen 6 et de l’Apple A19 Pro. Dans Wuthering Waves, la puce se classe devant les téléphones Dimensity 9500. Dans Neverness to Everness, elle rivalise presque avec les téléphones Android Dimensity 9500 et Snapdragon 8 Elite, bien que les appareils Android fonctionnent à une résolution légèrement supérieure.

Cela dit, les résultats dépendent fortement des jeux portés sur HarmonyOS. Les titres exécutés via une couche de traduction, comme Arknights: Endfield, sont moins efficaces et affichent une fréquence d’images plus basse.