Страница 1: RYZEN: AMD представила новые подробности настольных процессоров на архитектуре Zen
В самом конце уходящего года AMD вновь решила опубликовать подробную информацию, касающуюся грядущих продуктов для разных рынков. Инициатива Radeon Instinct призвана упрочить позиции AMD в сфере машинного и глубокого обучения. На днях мы узнали первые подробности архитектуры Vega и 32-ядерного серверного процессора Naples. Настало время архитектуры Zen.
Сегодня мы посвятим нашу статью деталям процессоров и архитектуры Zen. Первая достоверная информация о них появилась в августе, параллельно с проходящим форумом Intel для разработчиков. Чуть позднее в рамках конференции Hot Chips 28 AMD тоже опубликовала новые подробности. Но первая серьезная порция данных появилась на конференции AMD Tech Summit 2016. Многие месяцы мы говорили об архитектуре Zen, но AMD представила ее под совсем другим брендом: RYZEN. Название архитектуры как бы намекает на возрождение AMD, поскольку оно похоже на английское слово Risen.
С архитектурой Zen в грядущем году AMD желает завоевать несколько рынков. Для настольных компьютеров планируется выпустить Summit Ridge в первом квартале 2017. Для серверов AMD планирует процессоры Naples, первые модели появятся во втором квартале 2017. Мобильный рынок будет закрыт процессорами Raven Ridge во второй половине 2017.
С новыми процессорами AMD желает вдохнуть новую жизнь в сокращающийся рынок ПК, хотя реально в ближайшие годы здесь может расти только сегмент игровых ПК. К 2018 году ожидается рост 25 процентов, объем рынка должен превысить 30 млрд. долларов США. К 2020 году рынок VR должен вырасти в десять раз. Но какое "железо" приготовила AMD для атаки на этих рынках? Какие характеристики нас ожидают? Пока что на руках имеются только сравнительные результаты Summit Ridge с конкурентом Intel, которые проводились на равных тактовых частотах с идентичным числом ядер и потоков.
На AMD Tech Summit, кроме ранее известных данных, таких как 8 ядер и 16 потоков, была упомянута базовая частота не ниже 3,4 ГГц и наличие 2 Мбайт кэша L2+L3 (4+16 Мбайт). Технологиz SenseMI призвана обеспечить максимально высокий уровень производительности, ниже мы рассмотрим ее подробнее.
SenseMI
Технология SenseMI состоит из Pure Power, Precision Boost, Extended Frequency Range, Neural Net Prediction и Smart Prefetch.
Pure Power призвана гарантировать сохранение прежнего уровня производительности при снижении энергопотребления. Технологию нельзя назвать новой, она просто была оптимизирована для архитектуры Zen. AMD установила на кристалл CPU сотни датчиков температуры, напряжения и частоты. Они сопровождаются и другой измерительной электроникой. На основе собранных данных рисуется кривая напряжения/частоты – для каждого процессора и нескольких температурных диапазонов. Эта кривая напряжения/частоты затем прошивается в процессор, который будет использовать ее в своей работе. Соответственно, для значения частоты будет выбираться оптимальное напряжение. В контексте функции упоминается инфраструктура Infinity Control Fabric, раньше от AMD мы этого термина не встречали.
Precision Boost позволяет более тонко управлять частотой, технология работает совместно Pure Power. Она базируется на тех же сенсорах и почти идентичной измерительной электронике, цель заключается в получении более высоких частот при прежнем энергопотреблении. Новая инфраструктура Infinity Control Fabric используется и здесь. Precision Boost позволяет увеличивать частоты CPU на уровень до 25 МГц.
Для увеличения потенциала разгона AMD добавила функцию Extended Frequency Range (XFR). В зависимости от системы охлаждения, процессор с помощью этой технологии может работать на существенно более высоких тактовых частотах. Частоты XFR могут быть как выше, так и ниже значений Precision Boost. Технология должна обеспечить существенный рост производительности процессоров Zen при использовании водяного охлаждения или жидкого азота.
Для повышения производительности и эффективности современных процессорных архитектур очень важны такие меры, как предсказание будущих вычислений. AMD обещает существенное улучшение в этой сфере благодаря технологии Neural Net Prediction. AMD даже говорит об искусственном интеллекте в процессоре, хотя это, конечно, преувеличение, поскольку здесь все зависит от программной поддержки. AMD удвоила таблицу Branch History Table для улучшения предсказаний. Технология Smart Prefetch обеспечивает эффективную предварительную выборку данных, чтобы они в нужное время оказались в соответствующих кэшах или регистрах. Объем общего кэша L3 у Summit Ridge составляет 16 Мбайт, к нему добавляются 4 Мбайт кэша L2.