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Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

2016-12-17
關(guān)鍵詞: AMD Zen Ryzen CPU

自從上個(gè)世紀(jì)中期,憑借閃龍系列雄起一把,把Intel嚇了以下以后,AMDCPU領(lǐng)域已經(jīng)沉寂了很久。在Intel挾工藝優(yōu)勢(shì)土匪猛進(jìn)的時(shí)候,更顯得AMD的落寞。不過自從今年頻頻爆出新處理器Zen的細(xì)節(jié)消息之后,AMD的受關(guān)注度正在日漸回升。Zen的出現(xiàn),真的能力挽狂瀾,在CPU領(lǐng)域帶領(lǐng)AMD重返昔日的榮光嗎?

關(guān)于Zen,關(guān)于Ryzen

今年在Computex 2016期間宣布即將推出對(duì)應(yīng)桌機(jī)、筆電與伺服器產(chǎn)品應(yīng)用的全新「Zen」核心架構(gòu),據(jù)介紹,AMD的Zen架構(gòu)中每個(gè)核心搭配512KB L2緩存,而4個(gè)核心將組成一個(gè)單元,共享8MB L3緩存,其中緩存設(shè)計(jì)相比前幾代處理器有了重大變化,包涵式緩存設(shè)計(jì)跟Intel的處理器設(shè)計(jì)類似。

之后Anandtech論壇有人曝光了AMD Zen架構(gòu)的四核單元設(shè)計(jì),從圖上看,AMD把四核Zen架構(gòu)核心稱為一個(gè)單元,每個(gè)核心有自己的512KB L2緩存,4個(gè)核心共享8MB L3緩存。單從容量上來看,8MB L3緩存的配置跟目前的模塊化設(shè)計(jì)是相同的,512KB L2緩存則只有“推土機(jī)”模塊的一半容量,但實(shí)際上內(nèi)部大有玄機(jī)。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

AMD自從K6架構(gòu)開始使用專有緩存(exclusive cache)設(shè)計(jì),緩存之間的數(shù)據(jù)不通用,這種設(shè)計(jì)主要是為了提高緩存利用效率,在“推土機(jī)”架構(gòu)之前這都沒什么問題。但是,之前我們對(duì)推土機(jī)架構(gòu)失利做過分析,影響模塊多核性能的一個(gè)因素就是AMD的緩存設(shè)計(jì),緩存關(guān)聯(lián)性太低,分支預(yù)測(cè)效率不高,命中率不高。

所以Zen架構(gòu)中AMD的緩存容量看起來小了,但緩存改為包含式緩存(inclusive cache),也就是說L1緩存中的數(shù)據(jù)可以跟L2緩存中的數(shù)據(jù)共享,這跟Intel的處理器緩存設(shè)計(jì)是一樣的。

從圖片上來看,AMD一直在強(qiáng)調(diào)Zen架構(gòu)的多核單元可以更高效地并聯(lián),4個(gè)核心為一組單元,之前曝光過的16核Zen架構(gòu)APU、32核Zen架構(gòu)都可以此為基礎(chǔ)組合而成。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

但在AMD稍早舉辦的Tech Summit活動(dòng)上確定,新的Zen處理器實(shí)際名稱為「Ryzen」,同時(shí)確認(rèn)將采用AM4平臺(tái)主機(jī)板,分別強(qiáng)調(diào)效能、資料吞吐量與節(jié)電三大特性,更導(dǎo)入名為AMD SenseMI的人工智慧技術(shù),讓處理器能以更「聰明」方式運(yùn)作,進(jìn)而發(fā)揮更高效能,但在溫度、耗電部分明顯改善。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

全新「Zen」核心架構(gòu)聚焦在運(yùn)算效能、運(yùn)算吞吐量與運(yùn)算效率三大特性

至于處理器本身依然采用CPU+GPU組合,并且加入資訊安全防護(hù)等應(yīng)用,但具體細(xì)節(jié)預(yù)期還是要等AMD在明年CES 2017期間解禁。

如AMD先前說法,AMD代號(hào)「Zen」的全新核心架構(gòu)將應(yīng)用在代號(hào)「Summit Ridge」的桌機(jī)版處理器,預(yù)計(jì)將于明年CES 2017期間正式揭曉,并且將搭配AM4平臺(tái)主機(jī)板。

其中代號(hào)「Summit Ridge」的桌機(jī)版處理器運(yùn)作時(shí)脈將在3.4GHz以上,采用8核心、16線程,并且加入容量更大的20MB L2+L3快取設(shè)計(jì),借此對(duì)應(yīng)更多資料演算量。未來「Zen」核心架構(gòu)也會(huì)應(yīng)用于代號(hào)「Naples」的伺服器等級(jí)處理器,并且與預(yù)計(jì)明年上半年推行的Radeon Instinct系列加速繪圖卡構(gòu)成效能更高的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用裝置。

性能究竟如何?

至于在效能比對(duì)部分,AMD此次終于以代號(hào)「Summit Ridge」的桌機(jī)版處理器,對(duì)比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Intel的高階款處理器Core i7-6900K,相較過去經(jīng)常是以諸如Core i5等次一階處理器規(guī)格作為比對(duì),顯然此次AMD對(duì)于全新處理器設(shè)計(jì)有相當(dāng)信心,甚至認(rèn)為將可驅(qū)動(dòng)包含游戲、虛擬實(shí)境影像或電競(jìng)賽事所產(chǎn)生全新運(yùn)算需求。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

「Zen」核心架構(gòu)分別應(yīng)用在AMD即將推出代號(hào)「Summit Ridge」、「Raven Ridge」,以及「Naples」的處理器產(chǎn)品

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代號(hào)「Summit Ridge」的處理器將對(duì)應(yīng)8核心、16線程、運(yùn)作時(shí)脈達(dá)3.4GHz以上,并且整合20MB的L2+L3快取,更結(jié)合全新感測(cè)調(diào)節(jié)技術(shù)讓運(yùn)算效率更高

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

代號(hào)「Summit Ridge」的處理器確認(rèn)采用AM4平臺(tái)主機(jī)板,分別對(duì)應(yīng)DDR4記憶體、 PCIe Gen3介面,以及包含USB 3.1 Gen2、NVMe與SATA Express連接埠

而在相關(guān)消息中,傳出代號(hào)「Summit Ridge」的桌機(jī)版處理器依然采用APU架構(gòu)設(shè)計(jì),并且整合「Polaris (北極星)」顯示架構(gòu),TDP約在65-95W區(qū)間,而預(yù)計(jì)對(duì)應(yīng)筆電產(chǎn)品使用的「Raven Ridge」,則預(yù)期最高對(duì)應(yīng)4核、8線程設(shè)計(jì),并且整合代號(hào)「Vega (織女星)」)的下一款顯示架構(gòu)GPU,TDP則預(yù)期介于4-35W。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

相比「Excavator (挖掘機(jī))」核心架構(gòu)運(yùn)作情況,「Zen」核心架構(gòu)可在相同能耗發(fā)揮更高的運(yùn)算效能

同時(shí),AMD更將代號(hào)「Zen」的全新核心架構(gòu)正名為「Ryzen」,并且確認(rèn)桌機(jī)版處理器將采用AM4平臺(tái)主機(jī)板,分別強(qiáng)調(diào)效能、資料吞吐量與節(jié)電三大特性,約可維持貼近代號(hào)「Excavator (挖掘機(jī))」的核心架構(gòu)溫度,卻可發(fā)揮高達(dá)40%以上的效能表現(xiàn)。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

此次加入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)與智慧預(yù)先運(yùn)算等技術(shù),讓「Zen」核心架構(gòu)可依據(jù)不同運(yùn)作需求達(dá)成更高的執(zhí)行效率

雖此次AMD并未特別針對(duì)新處理器細(xì)節(jié)具體說明,僅說明新款處理器在結(jié)合全新AMD SenseMI技術(shù)之下,將能讓「Ryzen」核心架構(gòu)處理器不但可自動(dòng)依據(jù)執(zhí)行項(xiàng)目最佳化,或是依照需求進(jìn)行自動(dòng)超頻等運(yùn)作,亦可藉由增加容量的L2+L3快取記憶體,讓算資料吞吐處理反應(yīng)變得更快。

目前采用「Ryzen」核心架構(gòu)的桌機(jī)版處理器預(yù)計(jì)最快將在2017年第一季內(nèi)問世,屆時(shí)也會(huì)在CES 2017期間揭曉更多新款處理器細(xì)節(jié)。

都有些什么新技術(shù)?

Ryzen處理器本身加入了很多新技術(shù),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1)Pure Power技術(shù)

從名字就知道,該技術(shù)涉及到功耗和性能配置的優(yōu)化。簡(jiǎn)單來說,可以通過嵌入式的傳感器檢測(cè)CPU溫度、頻率和電壓,控制中心再依照數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)電壓和頻率,讓處理器的效能與功耗達(dá)到優(yōu)化表現(xiàn)。AMD沒有解釋太多細(xì)節(jié),但表示這是新一代智能管理和調(diào)整功耗的方式,在Pure Power技術(shù)優(yōu)化下性能和功耗更加平衡。


Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

(2)Precision Boost 技術(shù)

處理器的性能加速技術(shù),這個(gè)功能并不新鮮,就如同英特爾叫做睿頻。AMD稱其新一代加速技術(shù)更加強(qiáng)大,號(hào)稱可以帶來最精細(xì)頻率的控制,基本上可以精確控制到每25MHz精度的頻率,十分驚人,而不像之前每次都拔升多余的頻率影響功耗。不知道英特爾會(huì)不會(huì)為之震驚,畢竟目前AMD和英特爾現(xiàn)有的加速方式都是調(diào)整CPU的倍頻器,每100MHz的頻率調(diào)整一次加速。更多關(guān)于Precision Boost技術(shù)的細(xì)節(jié),AMD也沒有公布更多。

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(3)Extended Frequency Range (XFR)技術(shù)

XFR 技術(shù)的概念可以理解為比Boost技術(shù)更進(jìn)一步的超頻功能,就是在動(dòng)態(tài)加速之外,還能提供額外超出加速極限之外的更高頻率,利用調(diào)整電壓的方式進(jìn)一步提升頻率空間。不過,這個(gè)自動(dòng)超頻技術(shù)是有條件的,主要是根據(jù)散熱器方案可承受的極限進(jìn)行調(diào)整,不同的散熱方案自動(dòng)超頻的頻率不同。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

AMD解釋稱,這個(gè)自動(dòng)超頻的頻率限制,主要取決于所檢測(cè)到的功耗和溫度,但這是完全自動(dòng)化的系統(tǒng),無需用戶干預(yù)。如果你的散熱器非常高端,或者是強(qiáng)大的水冷方案,那么自動(dòng)超出的頻率自然更高。這個(gè)自動(dòng)超頻功能針對(duì)非發(fā)燒友的普通用戶可能很友好,不需手動(dòng)設(shè)置,但是不管怎樣,手動(dòng)超頻依然是王道?,F(xiàn)在還不清楚自動(dòng)超頻最高頻率峰值是多少。

(4)Smart Prefetch和Neural Net Prediction技術(shù)

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Neural Net Prediction神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)功能,現(xiàn)場(chǎng)介紹是,當(dāng)處理器在執(zhí)行作業(yè)之前就能夠預(yù)載指令集并選擇最佳的處理路徑,藉此大幅減少處理器的作業(yè)流程,降低運(yùn)算延遲的問題。

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關(guān)鍵來了,價(jià)格如何?

在前面,我們談了關(guān)于AMD新處理器的核心、性能,主板和接口,但是關(guān)乎價(jià)格問題,AMD似乎一直避而不談。我們來探討一下這個(gè)話題。

老實(shí)說,AMD正在和桌面處理器霸主Intel玩一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的游戲,如果過早透露底牌,對(duì)AMD來說是沒任何好處的。但這也不能阻止我們?nèi)ゲ聹y(cè)Zen的價(jià)格。幸好我們也看到了不少蛛絲馬跡。

根據(jù)之前的傳聞稱,AMD目前至少準(zhǔn)備了三個(gè)不同檔次的Ryzen處理器,SR7、SR5和SR3。SR7是高端產(chǎn)品產(chǎn)品線,據(jù)稱500美元的型號(hào)可以跑贏英特爾1000美元的八核處理器 Core i7-5960X。SR7 還有另一個(gè)八核型號(hào)定價(jià)為349美元,頻率稍微低一些。AMD中端六核SR5和低端四核SR3分別定價(jià)250美元和150美元,這兩者都將會(huì)是Zen的主流產(chǎn)品線。

Zen能否力挽狂瀾 助AMD重返昔日榮光?

假設(shè)AMD 真的將Zen高端的處理器價(jià)格定為500美金,那么從上圖可以看出,對(duì)于Intel來說,真的多了很大挑戰(zhàn)。

由于八核的Zen應(yīng)該和六核的Intel處理器性能表現(xiàn)差不多。Intel應(yīng)該需要降價(jià)和AMD競(jìng)爭(zhēng),那么四核的處理器自不然也要同步降價(jià)。這對(duì)Intel來說,會(huì)是一筆大損失。

如果AMD的Zen四核處理器真能賣到150美金,我都不敢猜測(cè)Intel內(nèi)部會(huì)怎么辦,這個(gè)市場(chǎng)又會(huì)掀起怎樣的一番腥風(fēng)血雨。

之前也有猜測(cè)AMD會(huì)把高端處理器定位到800美金。這樣的話,Intel就會(huì)放心很多,本身的產(chǎn)品線定價(jià)就不會(huì)被動(dòng)搖,據(jù)說這樣做,Intel也會(huì)讓AMD獲得理想的利潤(rùn)空間。這樣的話就皆大歡喜。

不過誰又知道呢?

我們現(xiàn)在確認(rèn)的是,AMD在CPU方面,似乎又回到了軌道,回到了上個(gè)世紀(jì)末的雙雄爭(zhēng)霸的時(shí)刻,加上GPU、人工智能的護(hù)航,AMD是否會(huì)在首位女CEO蘇姿豐的領(lǐng)導(dǎo)下走出一條康莊大道?大家又是怎么看?


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