Ke konci tohoto roku (takže pomalu možná už za 2-3 měsíce) má AMD vydat procesory s novou architekturou Zen 3. Bylo kolem nich dosud až podezřelé a pochybnosti budící ticho. Ale vypadá to, že se přece jenom také začínají pomyslnými hrázemi dostávat ven pramínky kalné vody přinášející špínu na tuto už asi docela netrpělivě očekávanou novou architekturu.
Zdrojem těchto zpráv je Andreas Schilling z webu HardwareLuxx, jenž se dostal k interním materiálům přibližujícím nadcházející architektury od některého z výrobců serverů. Jde tedy o informace z pohledu procesorů Epyc, ale ty sdílejí kritický křemík a technologie s desktopovými Ryzeny (a ještě příměji s Threadripperem), takže je to pro nás relevantní.
Shilling potvrzuje, že Epyc 7003 (třetí generace, Milan) bude mít pořád maximálně 64 jader, což znamená, že na jednom čipletu – ten bude stále 7nm – bude pořád osm jader a nenarostou tedy ani počty jader v desktopu. Za výkon navíc tedy asi budou zodpovědné jenom takty a zlepšení architektury Zen 3.
Zen 3 má prý mít o 15 % lepší IPC (v integer kódu)
Zmíněné materiály údajně uvádějí, že jádro Zen 3 má mít IPC zlepšené o 15 %, tj. při stejné frekvenci se výkon zvýší o cca 15 %. Toto by bylo docela slušné zlepšení, podobné jako u Zenu 2 (ovšem nižší než u Ice Lake a podle drbů má také jádro procesorů Intel Alder Lake přinášet výrazně větší skok). Zlepšení o 15 % má údajně platit pro „integer“, tedy celočíselné výpočty probíhající na ALU. Zda je zlepšení pro floating-point nebo SIMD kód odlišné (vyšší nárůsty výkonu, nebo naopak nižší), to není uvedeno.
V zdrojovém materiálu se prý uvádí, že Epyc Milan bude mít až o 20 % vyšší jednovláknový výkon než dnešní Epyc 7002 „Rome“. Kromě 15 % za IPC by tedy zbytek asi připadal na zvýšení frekvence. Epycy mají takty hluboko pod 4 GHz, takže u nich je ještě celkem rezerva a zvýšení taktů tedy není nic pozoruhodného. Zda se povede zvýšit takty boostu také u desktopového Zenu 3, to je asi mnohem nejistější.
Podobně by měl o 20 % stoupnout také vícevláknový výkon Epyců Milan, ale to platí pro méně jádrové modely (do 32 jader), které nejsou tolik omezené TDP. Nejvyšší 64jádrové modely prý mají dosáhnout jen poměrně mírného zlepšení, zde údajně AMD od Zenu 3 slibuje jen nějakých 10–15 %.
Milan bude mít stejná TDP jako Epyc Rome – 120 až 225 W. Konektivita také stále bude poskytovat linky PCI Express 4.0 a procesor bude stále používat paměti DDR4. Je možné, že AMD plánuje použít stejný 12nm I/O čiplet a pouze přidat nové 7nm čiplety s jádry Zen 3.
Parametry procesorů Epyc s architekturou Zen 3 a Zen 4 (Zdroj: HardwareLuxx)8jádrový CCX potvrzen, L3 ale není zvětšená
V těch bude kromě přítomnosti jádra s novou architekturou ještě jedna změna. HardwareLuxx potvrzuje dřívější zprávu, že procesory už se nebudou skládat ze čtyřjádrových bloků CCX, kde každý měl svůj oddělený blok L3 cache. U Zenu 3 místo toho budou propojená všechna jádra na čipletu (osm kusů) a L3 cache bude také sdílená všemi osmi jádry. Fragmentace L3 tak bude zredukována (i když 64jádro pořád bude mít osm separátních bloků) a úlohy sdílející data budou fungovat lépe.
Prezentace AMD Epyc 7003 Milan s architekturou Zen 3: CCX má obsahovat osm jader s monolitickou 32MB L3 cacheSlajdy, které loni toto poprvé ukazovaly, ale také uváděly, že by tato L3 cache mohla mít „32+ MB“. To implikovalo, že by se nejen spojily dva 16MB bloky dvou čtyřjádrových CCX dohromady, ale ještě by možná mohlo být přidáno něco navíc. Nu, toto se nepotvrdilo, Nové materiály uvádí, že nakonec je kapacita L3 cache pro jeden osmijádrový čiplet přesně 32 MB, ne víc. Ovšem to je pořád poměrně hodně (tato paměť SRAM zabírá velkou část 7nm čipletů).
Tip: Nové info o AMD Zen 3: per-core napětí, možná vyjde jako Ryzen 5000. Update: boost 4,9 GHz
Zen4: 5nm, možná už na konci roku 2021, přidání jader?
HardwareLuxx má nějaké informace i o Zenu 4, jenž bude v Epycích 7004 „Genoa“. U těchto čipů má nastoupit 5nm výrobní proces, byť asi jenom zase pro CPU čiplety – ty by se pak ale obratem objevily i v Ryzenech 6000 (Raphael?). V serverové verzi prý je už možné, že v této generaci už procesory budou mít víc jak 64 jader. Je otázka, zda to znamená víc jak 8 jader na čiplet (což by byla šance na zvýšení počtu jader i v desktopu), nebo více čipletů.
Genoa bude podporovat paměti DDR5 a také nějakou formu nevolatilních modulů (NVDIMM-P). AMD s těmito CPU také přinese podporu pro PCI Express 5.0. Bude už jen proto mít nový socket, označený SP5. TDP údajně bude 120–240 W, i když toto se asi celkem může změnit. HardwareLuxx uvádí, že by tyto procesory možná už pomalu teď měly absolvovat tape-out a AMD by je možná mohlo odhalit už v druhé polovině roku 2021. Ale vydání takto brzo je asi nejisté, prakticky by Zen 4 možná mohl být na prodej až poté v roce 2022. Zatím jsme alespoň vydání těchto 5nm procesorů očekávali až v jeho průběhu, ne již příští rok.
Roadmapy AMD z Investor Presentation (červen 2020): serverová CPU (Zdroj: AMD)Potvrzeno, že SMT4 nebude
A nyní populární téma. Měli jsme tu na jaře únik ze staré roadmapy, který ukazoval, že v jednu dobu snad/prý/možná AMD zvažovalo, že by do Zenu 4, ne-li i Zenu 3, přidalo čtyřcestné SMT, kdy by jedno jádro zpracovávalo místo dvou vláken už rovnou čtyři. Toto může zvýšit výkon v masivně vícevláknových úlohách. Až na tento nezaručený únik ale nebyly reálné jiné doklady, že AMD na SMT4 pracuje.
Tip: AMD prý kdysi plánovalo SMT4 v jádru Zen 3. Možná v Zen 4/Epycu Genoa?
HardwareLuxx nyní uvádí, že dokumenty, které teď viděl, nic o SMT4 neuvádějí. A naopak se v nich jasně říká, že i u Genoa a Zenu 4 bude jádro provozovat pořád jen dvě vlákna. Pokud se vám tedy tato architektonická vlastnost líbila, budižte zklamáni. Buď informace SMT4 byly od počátku chybné, nebo AMD tuto možnost sice na chvíli zvažovalo, ale nakonec zase zavrhlo a zrušilo.
Galerie: Úniky a informace k procesorům AMD s jádry Zen 3
Zdroj: HardwareLuxx
