在显卡的世界里，AMD好像准备要撕掉剧本，拿出点真正压箱底的东西了。
最新的消息显示，代号 Navi 5x 的 RDNA 5 架构可能已经走到了物理设计的最后阶段。AMD 这一次，似乎准备把数据中心领域才玩得转的多芯片 GPU 设计，配合 2.5D 甚至 3.5D 封装技术，一股脑地塞进我们游戏玩家的机箱里。
AMD 这次要玩把大的
RDNA 5，作为 AMD 下一代图形架构的希望，正处在最关键的开发节点。根据 AMD 高级研究员兼首席 SoC 架构师 Laks Pappu 的领英资料，RDNA 5 的物理设计已近尾声。
展开剩余89%一块高端 GPU 的诞生，从一个想法到我们能买到的实体卡，先花一年时间定义架构、规划模块；再花一到一年半的时间，根据设计的复杂度和晶体管数量，把图纸变成物理实现；最后再花一年时间，把芯片造出来，然后进行漫长的调试。通常需要一个 2.5 到 3.5 年的完整周期。
考虑到 AMD 通常两年一换代的节奏，以及 RDNA 4（也就是 Radeon RX 9000 系列）从原计划的 2024 年底推迟到了 2025 年 3 月发布，大家普遍猜测，RDNA 5 的正式亮相，怎么也得等到 2026 年底到 2027 年初了。所以截至 2025 年 8 月的今天，RDNA 5 很可能正处在“流片”或者刚流片完的阶段，距离真正的硬件成品，还得再等上好几个月。
更有意思的是，RDNA 5 可能不仅仅是 RDNA 4 的继任者，它还可能是 AMD 一个更宏大计划——UDNA（统一架构）的首批成员。AMD 盘算着把游戏和 AI 两种架构合并同类项，搞成一个统一的架构。这样做的好处显而易见，驱动和编译器的开发工作可以分摊，整个软件生态的效率都能提上来。这听起来有点像英伟达在数据中心和消费级 GPU 之间共享核心技术的路子，但 AMD 似乎想走得更远，实现真正的架构大一统。
那个男人，带着他的“乐高”来了
这场风暴的中心，站着一个关键人物——Laks Pappu。作为 AMD 的高级研究员和首席 SoC 架构师，他在 RDNA 5 的开发中扮演着定海神针的角色。
翻开他的履历，你会发现这绝对是一位“老法师”。他有 28 年的半导体行业经验，在 2022 年 8 月加入 AMD 之前，他在英特尔工作了超过 25 年，亲手负责了英特尔的独立显卡项目，包括 DG1、炼金术士（Alchemist）和战斗法师（Battlemage）。在英特尔的时候，他就已经在探索用于高端显卡的“多瓦片 GPU”概念了，虽然当时那些双 GPU 的 Battlemage 产品，主要还是冲着 AI 去的，而不是游戏。
所以，当这位大神空降 AMD，大家就知道，事情不简单了。他在 AMD 的职责，是负责数据中心 GPU 开发以及 Radeon 产品的云游戏架构，其中就明确包括了 Navi 4x（RDNA 4）和 Navi 5x（RDNA 5）。他的工作描述里有句话几乎就是明示了：“正在构建下一代具有竞争力的、基于 2.5D/3.5D 芯片组和单片图形 SoC，采用各种封装技术”。
当然，在他 2022 年 8 月加入 AMD 的时候，RDNA 4 的架构基本已经定型了，但他依然对物理实现、功耗性能平衡和最终的硅片调整产生了巨大的影响。可以说，Radeon RX 9000 系列身上已经有了他的烙印。但 RDNA 5，将是第一个由他从零开始，全程主导的架构。这种从概念到实现的完全掌控权，再加上他过去在多芯片 GPU 设计上的经验，让他成了推动 AMD 将 GPU 带入“乐高时代”的最合适人选。
不过，想把一堆小芯片“拼”成一个强大的 GPU，可比玩乐高难多了，尤其是在对延迟敏感得要命的游戏领域。CPU 核心之间有点延迟还能接受，但 GPU 内部数千个线程需要像一个纪律严明的军队一样，步调高度一致。把它们分散到不同芯片上，就会带来同步的开销、延迟的惩罚，软件和驱动也得费尽心思把这堆“小芯片”伪装成一个整体给操作系统和游戏看，这其中的复杂性可想而知。更别提先进封装技术本身带来的成本增加了。
AMD 的“独门秘籍”
面对这些技术难题，AMD 显然是有备而来。根据最新的专利申请和技术分析，AMD 已经准备好了几套“独门秘籍”。
AMD 的专利里描述了一种“带有智能开关的数据结构电路”，说白了，它能在纳秒级的时间内判断一个图形任务请求，是需要迁移任务还是仅仅复制数据，以此来优化内存访问，极大地降低延迟。这本质上就是 AMD 已经玩得很溜的 Infinity Fabric 技术的消费级优化版。
专利里提议，每个计算芯片（GCD）自己有 L1 和 L2 缓存，同时通过那个智能开关，大家一起共享一个额外的 L3 缓存。这个共享 L3 连接了所有的计算芯片，像一个公共的中转站，大大减少了访问全局内存的次数，降低了延迟。这个玩法，跟 AMD 在 CPU 上的 3D V-Cache 技术有异曲同工之妙。
专利里还提到了把内存直接堆叠在计算芯片附近，从物理上缩短数据传输的距离，简单粗暴地降低延迟，提升带宽。
其实，AMD 在 Radeon RX 7900 系列的 Navi 31 芯片上，就已经小试牛刀了。Navi 31 由一个大的图形核心芯片（GCD）和六个小的缓存/内存控制器芯片（MCD）组成，这已经算是部分解耦了。它的 GCD 平面图设计得非常对称，看起来就像是随时可以“一分为二”。这种设计让 AMD 可以灵活地从一个设计衍生出多个不同级别的产品，展示了多芯片设计的潜力。但要实现真正的多芯片游戏 GPU，AMD 还需要在逻辑层面也完成计算的解耦，并让软件彻底相信它面对的是一个完整的单片 GPU。
而实现这一切的物理基础，就是 2.5D 和 3.5D 封装技术。
2.5D 封装，就是把多个芯片并排放在一个硅中介层上，通过中介层内部的精细线路连接起来。它的好处是互连密度高、功耗低、设计灵活。AMD 在数据中心产品 Instinct MI300 系列上已经用得很熟练了。
而 3.5D 封装则更进一步，是“3D 堆叠和 2.5D 硅中介层的结合”。它不仅有 2.5D 的平面连接，还能通过 3D 堆叠技术把芯片垂直叠起来，用混合键合技术直接连接，进一步缩短距离，提升效率。AMD 将 Instinct MI300 系列的封装称为先进的 3.5D 封装，正是因为它同时使用了这两种技术。为了实现这种复杂的封装，AMD 很可能会利用台积电的 InFO（集成扇出）技术，这是一种创新的晶圆级系统集成技术，能提供高密度的布线和垂直连接，是打造多芯片 GPU 的完美平台。
AMD 在数据中心产品 Instinct MI300 系列上积累的宝贵经验，为 RDNA 5 的诞生铺平了道路。MI300 系列本身就是个由 10 多个小芯片组成的复杂巨兽，有 CPU 核心和 GPU 核心混合的 MI300A，也有纯 GPU 加速设计的 MI300X。AMD 已经证明了自己有能力驾驭这种复杂的多芯片设计，包括高效的芯片间互连、统一的内存架构和先进的封装应用。这些经验，都将直接服务于 RDNA 5 的开发。
性能猛兽，这次真要掀翻牌桌？
说了这么多技术，大家最关心的还是：RDNA 5 到底有多强？
根据目前的泄露信息，RDNA 5 相比 RDNA 4，预计有 5-10% 的 IPC（每时钟指令数）性能提升。这个提升是在功耗和频率都不增加的前提下，纯靠架构优化挤出来的。其中，光栅化性能提升 5-10%，而光线追踪性能的提升应该会更高。
但这只是开胃菜。真正的重头戏在于计算单元的扩展。得益于多芯片设计，AMD 可以轻松地将计算单元从 RDNA 4 的 64 个，扩展到 RDNA 5 的超过 100 个。有消息称，下一代旗舰 GPU，可能命名为 Radeon RX 10900 XT，将采用“AT0”芯片，内部可能丧心病狂地塞进了 154 个 RDNA 5 CU。
你没看错，154 个。作为对比，RDNA 4 的旗舰 Radeon RX 9070 XT 据说只有 64 个 CU。这意味着 RDNA 5 的旗舰在计算资源上，可能有超过 140% 的巨幅提升。这种规模的扩展，将让 AMD 能够打造出真正意义上的高端旗舰，去和英伟达的顶级产品正面掰手腕。
为了喂饱这头性能猛兽，内存系统也必须同步升级。RDNA 5 预计将全线采用最新的 GDDR7 显存。GDDR7 的带宽相比 GDDR6 能提升 60%，未来系统带宽可以超过 1.5 TB/s。泄露信息显示，旗舰级的 Radeon RX 10900 XT 可能会配备 36GB GDDR7 显存，带宽高达 1.72TB/sec。而在旗舰之下，Radeon RX 10700 XT 据说拥有 64 个 RDNA 5 CU，性能介于 RTX 5080 和 RTX 4090 之间，但价格目标却瞄准了 550 美元以下，性价比直接拉满。
所有这一切，都将构建在台积电最先进的 3nm 工艺之上。相比 RDNA 4 可能使用的 5nm 或 4nm，3nm 工艺将带来更高的晶体管密度和更低的功耗，为性能的飞跃提供了坚实的物理基础。
数据来源：AMD官方规格、Tom's Hardware、TweakTown等媒体报道
数据来源：Micron GDDR7产品简介、Rambus技术分析
数据来源：TSMC技术文档、AMD MI300架构分析
数据来源：AMD专利分析、Wccftech技术报道
AMD RDNA 5 的多芯片设计，可能是一场设计哲学的革命。它试图解决困扰行业多年的单片 GPU 尺寸和成本的瓶颈，用一种更灵活、更具扩展性的方式，去冲击性能的极限。这就像当年 AMD 在 CPU 市场凭借 Ryzen 的多芯片设计，改变了与英特尔的竞争格局一样。
如果 RDNA 5 能够成功，它不仅可能让 AMD 在高端显卡市场重新站稳脚跟，更可能引领整个行业进入一个全新的“乐高时代”。未来，GPU 的设计将不再是 monolithic（单片）的铁板一块，而是可以根据需求灵活组合的模块化平台。
毫无疑问，这是一条充满挑战的路，但也是一条通往未来的路。RDNA 5 就是 AMD 投下的一块问路石，它不仅为我们描绘了下一代游戏显卡的蓝图，也为整个行业指明了一个充满想象力的方向。
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