Was ist AMD 3D V-Cache und warum ist er so besonders?

Mit der Veröffentlichung des AMD 9800X3D, der das Internet im Großen und Ganzen beeindruckt hat, gab es viel Gerede über die neue Iteration des 3D V-Cache, den er verwendet, und wie er wahrscheinlich der Hauptfaktor für die große Leistungssteigerung ist, die diese CPU mit sich bringt.

Aber was ist ein V-Cache? Warum ist er 3D? Sind normale Caches zweidimensional? Das wollen wir erklären. Aber zuerst müssen wir die Grundlagen behandeln. Was ist ein Cache?

Wenn es um CPUs geht, bezieht sich "Cache" auf eine sehr kleine Menge flüchtigen Speichers, der sich im CPU-Gehäuse selbst befindet. Hier ist der Platz sehr knapp bemessen, weshalb die Kapazität im Vergleich zum System-RAM so gering ist. Im Gegenzug ist der Zugriff auf den Cache-Speicher aufgrund seiner räumlichen Nähe zur CPU sehr viel schneller als auf den Arbeitsspeicher.

Der Cache besteht in der Regel aus mehreren Schichten: L1, L2 und L3.

L1 befindet sich am nächsten zur CPU und hat die geringste Kapazität, L2 ist weiter entfernt, größer und langsamer, L3 ist weiter entfernt, größer und noch langsamer.

Wenn wir "langsamer" sagen, ist es natürlich immer noch um Größenordnungen schneller als Arbeitsspeicher, der wiederum um einige Größenordnungen schneller ist als nichtflüchtiger Solid-State-Speicher (z. B. Ihre SATA- oder M.2-SSD). Der L1-Cache kann etwa 200-mal schneller arbeiten als superschneller DDR5-RAM.

Das ist es also, was ein Cache ist, aber was macht AMDs "3D" aus?

Dabei handelt es sich um eine Technologie von AMD, bei der zusätzliche Schichten von L3-Cache übereinander gestapelt werden, um mehr Kapazität zu schaffen. Die zweite Generation des 3D-Cache unterscheidet sich geringfügig, da sich diese zusätzlichen Speicherschichten direkt unter den Prozessorkernen befinden. Das bedeutet, dass sie besseren Zugang zum IHS haben, was bedeutet, dass sie effizienter gekühlt werden und daher schneller arbeiten können.