Главная » Хабрахабр » Что нового: стали известны подробности о реализации новой архитектуры Zen 2

Что нового: стали известны подробности о реализации новой архитектуры Zen 2

В начале месяца в AMD рассказали о Zen 2. Первые чипы ожидаются уже в 2019. Рассказываем об особенностях архитектуры и о том, что она даст в контексте AMD vs Intel.


/ фото Fritzchens Fritz PD / 14-нм AMD Zeppelin

Что изменилось

Zen 2 разрабатывалась c прицелом на 7-нм техпроцесс. В компании заявляют, что переход на 7-нм позволит повысить производительность на 25%, сохранив уровень потребления энергии.

Это придется кстати в современных дата-центрах, для которых важны параметры энергоэффективности оборудования (к слову чипы EPYC, о которых мы расскажем ниже, созданы специально для работы в ЦОД). На выполнение одной операции чипам на Zen 2 потребуется на 50% меньше мощности. Они могут динамически менять уровень напряжения в зависимости от загрузки ядер. При этом чипы имеют умные функции управления энергопотреблением. Алгоритмы самостоятельно снижают частоту ядра, если понимают, что возможные задержки не отразятся на работе нагрузки.

Часть из них коснулась векторных регистров и показателя IPC (instructions per cycle). AMD внесли ряд изменений в архитектуру Zen 2, по сравнению с предшественниками.

Это позволило удвоить производительность при выполнении AVX-операций с числами с плавающей запятой. Векторные регистры расширили. Их размер увеличили с 128 до 256 бит. Поэтому Zen 2 показала результат в 16 FLOPS за такт, как архитектура Skylake от Intel. Теперь 256-битные AVX-операции не нужно разбивать на две 128-битные микрооперации.

Прирост IPC позволил повысить производительность на 13%, по сравнению с Zen+. IPC увеличили на 20%. Процентного прироста удалось добиться за счет балансировки нагрузки между компонентами архитектуры и расширения кеша. Отметим, что Zen+ превосходит Zen по этому показателю всего на 2–5%.

Первые чипы на новой архитектуре

Этим чипом станет серверный процессор EPYC Rome. Он будет обладать структурой, которую в AMD называют Chiplet Design. Компоновка микросхемы подразумевает соединение 7-нм CPU с 14-нм чипом I/O. Процессор будет содержать восемь вычислительных блоков, расположенных вокруг 14-нм чиплета. Соединение обеспечивается по шине InfinityFabric без прямых кремниевых соединений. В каждом блоке будет представлено восемь ядер — в сумме это 64 ядра.

Интерфейс памяти будет поддерживать восьмиканальный контроллер DDR4, который обеспечит чипу доступ к четырем терабайтам DRAM на каждый сокет. Процессоры EPYC Rome смогут обрабатывать 128 потоков одновременно.

Дополнительно процессор получит поддержку PCIe Gen 4, что увеличит количество гигатранзакций за секунду в два раза — с 8 до 16 ГТ/с.

Это больше, чем у любого из процессоров текущего поколения компании (результат для AMD Ryzen Threadripper 2990WX — 5500). В сентябре в сеть утекли результаты тестирования нового CPU в многопоточном бенчмарке Cinebench R15 — счет составил 12587.

Массовые поставки новых устройств начнутся уже в 2019 году, тогда же можно ожидать появления этих чипов в дата-центрах. Сейчас в AMD уже начали поставку первых образцов процессоров EPYC Rome своим клиентам и производителям серверов.

Intel vs AMD

Генеральный менеджер AMD Форест Норрод (Forrest Norrod) еще летом говорил, что серверные CPU EPYC Rome разрабатывались с целью составить конкуренцию 10-нм решениям Intel вроде Ice Lake-SP. Однако Intel долгое время откладывали выпуск чипов нового поколения из-за проблем с выходом годных микросхем. Релиз намечен на 2019 год, но точная дата выхода процессоров Intel на новом техпроцессе остается неизвестной.

Поэтому в AMD ожидают, что микросхемы на базе Zen 2 отвоюют у Intel первенство по производительности. Таким образом, Intel придётся конкурировать с новыми процессорами AMD с помощью «старого» семейства Cascade Lake-SP. Но особых иллюзий они все же не питают — долго удерживать лидерство может не получиться.

«Ответного удара» Intel в AMD ожидают уже к концу 2019 года. Представители компании AMD считают, что, в конце концов, конкуренты представят архитектуру аналогичную Zen 2.


/ фото Fritzchens Fritz PD / 14-нм AMD Zeppelin

Но когда новые процессоры Intel увидят свет, AMD сразу потеряют 4% от стоимости акций. Аналитики прогнозируют, что пока Intel будут налаживать производство 10-нм, цена акций AMD вырастет на 15%. Эксперты считают, что ни Zen 2, ни использование 7-нм техпроцесса не поможет AMD удержать временное преимущество на рынке. И дальше их цена продолжит снижаться.

Что дальше: от Zen 2 до Zen 5

Проектирование Zen 2 уже официально завершено. Серверные процессоры появятся на рынке уже в конце этого года, а десктопные решения — в 2019 году.

О Zen 4 ходят противоречивые слухи. AMD также подтвердили, что разработка Zen 3 по техпроцессу 7nm+ идет полным ходом и закончится в 2020 году. WikiChip Fuse сообщают, что разработка архитектуры уже началась, а WCCFTECH пишут, якобы Zen 4 решили пропустить и перейти сразу к Zen 5.

Zen 5 планируют изготавливать по 3-нм техпроцессу и новостей по этой архитектуре не стоит ждать раньше 2020 года.

P.S. Материалы из нашего корпоративного блога:
P.P.S. Еще мы пишем об IaaS и смежных темах в корпоративном Telegram-канале:


Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан
Обязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Ещё Hi-Tech Интересное!

Векторные представления товаров, или еще одно применение модели Word2Vec

Когда видов товаров тоже много, решить задачу помогает модель Word2Vec. Каждый день полтора миллиона людей ищут на Ozon самые разные товары, и к каждому из них сервис должен подбирать похожие (если пылесос все-таки нужен помощней) или сопутствующие (если к поющему ...

[Перевод] Внутренняя и внешняя линковка в C++

Всем добрый день! Надеемся, что она будет полезна и интересна для вас, как и нашим слушателям. Представляем вам перевод интересной статьи, который подготовили для вас рамках курса «Разработчик C++». Поехали. Хотите узнать, для чего используется ключевое слово extern, или как ...