AMD CPU互联技术，通常被称为Infinity Fabric（无限 fabric），是现代AMD处理器架构的核心组成部分，它不仅仅是一种简单的CPU内部通信机制，更是一种高度灵活、可扩展的系统级互联方案，深刻影响着处理器的性能、能效以及整体平台的扩展能力，这项技术的核心目标是在AMD的多芯片模块设计以及未来的计算需求中，实现各个核心单元之间高效、低延迟的数据传输,从而最大化系统的整体计算效率。
要理解Infinity Fabric，首先需要回顾AMD处理器的发展历程，在推出Ryzen系列处理器之前，AMD主要采用将多个CPU核心集成在单一晶圆上的设计，而Ryzen时代的到来，标志着AMD转向了更先进的多芯片模块设计，特别是对于拥有更多核心的型号，如Ryzen 9系列，在这些处理器中，一个完整的CPU封装内可能包含两个或更多的核心复合体，每个复合体都拥有自己的L3缓存和一组CPU核心，Infinity Fabric的作用，就是将这些独立的物理单元（CCD）以及集成的内存控制器、PCIe控制器等其他关键组件，连接成一个逻辑上统一的整体，它就像一个高度智能化的“神经网络”,负责在处理器内部以及处理器与外部设备之间传递指令和数据。
Infinity Fabric的物理基础是AMD自家的Infinity Link技术，这是一种基于SerDes（Serializer/Deserializer，串行器/解串器）的高速点对点互联链路，与传统的共享前端总线不同，点对点设计避免了多个单元共享带宽所带来的瓶颈和冲突问题，每个SerDes通道都可以独立运行在不同的时钟频率下，并支持多种协议，包括数据传输、时钟同步和电源管理等，这种模块化的设计使得AMD能够根据不同产品的定位和成本目标，灵活配置互联链路的数量和带宽，高端桌面和服务器处理器可能会配备更多、更高带宽的Infinity Link通道,而主流产品则可能进行适当精简以控制成本。
Infinity Fabric的工作频率与处理器的内存时钟频率紧密相关，这可以说是其最显著的设计特点之一，在许多AMD平台上，Infinity Fabric的运行频率被设定为与内存频率1:1运行，或者是内存频率的一半，即1:2模式，这种设计简化了内存控制器与L3缓存之间的数据同步过程，因为Fabric和内存控制器共享同一个时钟源，这也意味着用户在进行CPU超频时，需要同时考虑内存频率和Fabric频率的平衡，如果将内存频率拉得过高，而Fabric频率跟不上，可能会导致核心间的数据延迟增加，反而影响整体性能，反之，如果将Fabric频率设置得远高于内存频率，也可能造成带宽浪费，在超频社区中，寻找“内存与Fabric的甜蜜点”是一个常见的优化主题。
为了更直观地展示Infinity Fabric的关键特性,可以参考以下表格：
| 特性 | 描述 | 对性能的影响 |
|---|---|---|
| 基础架构 | 基于SerDes的点对点互联链路，连接CCD、内存控制器、PCIe控制器等。 | 消除传统总线瓶颈，提高数据传输并行度和效率。 |
| 时钟频率 | 通常与内存频率同步（1:1或1:2），可通过BIOS/UEFI进行设置和超频。 | 影响核心间通信延迟和L3缓存访问速度，需与内存频率协同优化。 |
| 带宽 | 由链路数量和每条链路的运行速率决定，高端产品拥有更高带宽。 | 决定了数据在处理器内部流动的“管道”粗细，带宽越高，多核心协同处理能力越强。 |
| 可扩展性 | 设计灵活，可轻松连接不同数量的核心复合体、I/O芯片等，适用于从移动端到数据中心的广泛产品线。 | 使AMD能够快速迭代产品，推出不同核心数量的SKU，并为未来集成更多功能（如专用AI引擎）预留空间。 |
| 延迟 | 相较于CPU内部核心与L1/L2缓存的访问延迟，Fabric的跨CCD通信延迟要高，但仍控制在极低水平。 | 对于需要频繁在不同核心间共享数据的任务（如多线程游戏、科学计算），低延迟至关重要。 |
除了在单颗处理器内部发挥作用，Infinity Fabric技术也为AMD的多路服务器平台奠定了基础，在EPYC（霄龙）服务器处理器中，Infinity Fabric被用来连接封装内的多个核心复合体，甚至在不同CPU插槽之间，通过Infinity Fabric桥接器实现无缝连接，这使得构建拥有数十甚至上百个核心的超大规模服务器系统成为可能，所有核心都能共享统一的内存池（在NUMA架构下）和高速互联,极大地提升了数据中心的服务器密度和计算效率。
AMD CPU互联技术（Infinity Fabric）是一项革命性的设计，它通过高速、灵活的点对点互联，成功地将多个独立的计算单元整合成一个强大的整体，它不仅是AMD多核高性能处理器的基石，也体现了其在系统架构设计上的前瞻性，无论是追求极致性能的游戏玩家、内容创作者，还是需要构建庞大计算集群的企业用户，Infinity Fabric都在背后默默提供着至关重要的支持,确保了AMD平台在各种应用场景下都能发挥出应有的强大实力。
相关问答FAQs
问：为什么AMD处理器的超频中经常提到“同步内存与Fabric频率”？这有什么讲究？ 答： 在AMD Ryzen平台上，Infinity Fabric的时钟频率通常与内存频率（或其一半）同步设置，这是因为内存控制器和Infinity Fabric共享时钟源，同步运行可以简化数据同步逻辑，降低因时钟不同步带来的额外延迟和功耗，当进行超频时，如果将内存频率设置得远高于Fabric频率（内存超频到3600MHz而Fabric保持在2000MHz），数据在从内存传输到L3缓存或核心时，会因为Fabric通道的带宽限制而出现拥堵，导致性能提升不明显甚至下降，反之，如果Fabric频率过高而内存频率跟不上，同样会造成带宽浪费，将两者同步（如3600MHz内存配3600MHz Fabric）或按比例设置，通常能找到性能与功耗的最佳平衡点,实现更理想的超频效果。
问：Infinity Fabric的延迟对游戏性能影响大吗？普通用户需要注意什么？ 答： Infinity Fabric的延迟主要影响的是跨核心复合体（CCD）之间的数据交换，对于大多数主流游戏而言，它们通常能很好地被单个CCD内的核心和缓存所处理，因此Fabric延迟的影响相对较小，在运行一些重度多线程应用，如视频渲染、3D建模或大型多人在线游戏时，如果任务需要频繁地在不同CCD的核心间调度数据，较低的Fabric延迟就能带来更快的响应速度，对于普通用户而言，无需过分担心Fabric延迟，只需在BIOS中保持默认的同步设置即可，只有在进行极限超频时，才需要精细调整Fabric频率，以寻求性能的微小提升，最重要的是确保内存频率稳定在官方推荐的XMP或EXPO profile上,这对日常使用的流畅度影响更为直接。
