Een demontage laat zien dat de Huawei Kirin 9050 Pro een gestapeld ontwerp gebruikt dat lijkt op 3D V-Cache voor de SoC, en de resultaten zijn indrukwekkend.

Geekerwan heeft een demontageanalyse gepubliceerd van de Huawei Kirin 9050 Pro, de SoC in de Mate 90 Pro Max. Het kanaal liet een laboratorium de chip openslijpen en de binnenkant in 3D reconstrueren om te laten zien hoe Huawei's eerste LogicFolding-chip werkt.

Een conventionele SoC heeft een substraat, metaallagen en daarbovenop één logiclaag. De Kirin 9050 Pro heeft in plaats daarvan twee gestapelde dies die met koper-op-koperhybridebinding aan elkaar zijn verbonden, waardoor hun metaallagen met elkaar worden verbonden. De rekendie is gemaakt op SMIC N+3 (ongeveer één stap geavanceerder dan de 6nm-nodes van andere gieterijen). De secundaire die, met daarop de cache, I/O-interfaces en PLL's, is gemaakt op SMIC N+2 (ongeveer gelijkwaardig aan TSMC N6). Huawei noch SMIC heeft deze nodes rechtstreeks bevestigd.

Stroom en signalen bereiken beide dies via through-silicon vias (TSV's). Geekerwan telt er ongeveer 80.000 die de chip met het substraat verbinden. Ze lopen door de onderste die om de bovenste die te bereiken, en hun uitsluitingszones nemen ongeveer 8% van het bruikbare oppervlak van de onderste die in beslag.

Het concept is vergelijkbaar met AMD's 3D V-Cache, met cache op een afzonderlijke, verbonden die. De hybride verbindingen zijn hier veel dichter opeengepakt, wat de verbinding tussen uitvoeringseenheden en cache zou moeten verkorten en de latentie zou moeten verlagen.

Huawei's LogicFolding plaatst niet simpelweg complete blokken op de ene of de andere die. Elk belangrijk blok beslaat beide dies, zoals te zien is op Kurnal's die-opname. In de prime-core bevinden de meeste uitvoeringseenheden zich op de bovenste die, terwijl de L1- en L2-caches zich op de onderste die bevinden, direct onder de load/store-eenheden. Hetzelfde geldt voor de GPU, ISP, NPU en modem. De kortere verbindingen zouden de latentie moeten verlagen en een lagere spanning mogelijk moeten maken bij dezelfde kloksnelheid. Cache, I/O-interfaces en PLL's komen op de onderste die, omdat ze minder warmte produceren en minder procesgevoelig zijn. Rekenblokken komen op de bovenste die, waar warmte beter kan worden afgevoerd.

De NPU is de grootste upgrade. Het gecombineerde oppervlak van beide dies is 150% groter dan dat van de 9030 Pro. Geekerwan mat een INT8-doorvoer van 68 TOPS en een drievoudige verbetering bij prefill met een model van 3B parameters.

Telefoons met deze chip ondersteunen een mixture-of-experts-model van 30B-A2B dat op het apparaat draait (30B parameters, waarvan er telkens 2B actief zijn). Het model verzorgt offline het organiseren van foto's en geeft suggesties voor bewerkingen, en drijft Huawei's AI-assistent aan, in combinatie met een multimodaal model van 6B voor de bewerkingen. Ter vergelijking: Apple gebruikt een on-device model van 20B-A4B. Alle Kirin 9050 Pro-telefoons hebben 16 GB RAM, zodat Huawei een groter model in het snelle geheugen kan houden. De NPU loopt nog steeds achter op de nieuwste concurrenten, waardoor Huawei een kleiner deel van de parameters activeert dan Apples oplossing.

In gametests zegt Geekerwan dat de prestaties van de Huawei Mate 90 Pro Max in Genshin Impact beter zijn dan die van sommige Snapdragon 8 Elite Gen 5-telefoons en maar net achterblijven bij die van telefoons met de Snapdragon 8 Elite Extreme Gen 6 en Apple A19 Pro. In Wuthering Waves presteert de chip beter dan telefoons met de Dimensity 9500. In Neverness to Everness komt hij bijna op hetzelfde niveau als Android-telefoons met de Dimensity 9500 en Snapdragon 8 Elite, hoewel de Android-apparaten op een iets hogere resolutie draaien.

De resultaten zijn echter sterk afhankelijk van games die voor HarmonyOS zijn geporteerd. Games die via een vertaallaag draaien, zoals Arknights: Endfield, zijn minder efficiënt en hebben lagere framerates.