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2018-11-08 16:09 出处:PConline原创 作者:兽王 责任编辑:tangzicong

  【PConline 杂谈】昨天AMD在旧金山正式发布了全球首款基于7nm工艺的服务器CPU——EPYC(霄龙)第二代,代号ROME(罗马),里面使用的正是Zen 2架构的核心。先简单回顾一下目前市面上的锐龙处理器,Ryzen 1000系列是第一代锐龙,属于Zen架构,如Ryzen 5 1600X、Ryzen 7 1800X;Ryzen 2000系属于第二代锐龙,属于Zen+架构,如Ryzen 5 2600X等,所以说第二代锐龙其实并不是Zen 2,真正的Zen 2首先被应用在EPYC上,据说2019年初的CES就会发布Zen 2的桌面级CPU。

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  本文主要想讲的是明年我们可能可以见到的新锐龙CPU会是怎样的,与Intel九代酷睿相比竞争力强不强。

 

先了解一下代号ROME的EPYC

EPYC

  昨天发布的EPYC可谓是抢尽了风头,简单地说一下它的重点:1、64核128线程,是市面上所有CPU之最;2、反超了Intel的7nm工艺,带来多方面优势;3、模块化的核心设计使得堆砌难度降低、成本降低、良率高,好处多多。其实这3点互相之间也相互相成、密不可分,下面围绕这几个点来给大家介绍——

1、64核128线程,单路CPU足以打败Intel服务器Xeon双路CPU

AMD

  在昨天发布会的现场,AMD在现场展示了两个平台之间的对比,一套为最新的EPYC处理器平台,单路64核128线程,对比的另一套为双路Intel顶级的白金至强Xeon Platinum 8180M,渲染相同像素的画面,EPYC渲染所需的时间更短,而且成本更低。但AMD并没有公布EPYC的价格是多少,毕竟这属于OEM产品,一般是直接成套方案购买,最终方案的定价还是品牌方说了算。但基于原有的2990WX、1950X等型号性价比的认知来看,AMD方案比Intel高性价比那是大家都知道的事情了。

  所以说,对于线程数量敏感的服务器级别应用来说,AMD自然优势巨大。而且接口与第一代EPYC相同,兼容性相同,换U就能直接工作。目前已经有客户在进行测试的阶段,顺利的话2019年上市。

  回到Zen 2锐龙上,Intel i9-9900K目前之所以风生水起,也是因为升级了核心线程数,达到了8核16线程,而且频率不低。但从EPYC ROME的发展方向来看,Zen 2架构的锐龙要继续堆核的可能性几乎是100%的,到时候Zen 2堆一堆核就上市,9900K可就得瑟不了太久了。

 

2、AMD率先使用7nm,领跑Intel(Intel的10nm一而再再而三的跳票了)

AMD

  前面说到的种种牛逼,都离不开优良的7nm工艺的支持才能够真正把设计的Zen 2架构落实。7nm由台积电代工,AMD的万年女友代工厂格罗方德之前宣布暂时不跟进7nm工艺,所以顺理成章地由靠谱程度高多了的台积电来收割了这波代工订单。台积电的7nm工艺优势很大,首先是单个DIE的面积能大幅度降低,看下图——

AMD

  上图就是EPYC ROME的开盖图,可以看到里面有四周8个相同的Die以及中间1个大DIE组成。四周的每个Die里面其实就是一个Zen 2,共8核心,8个Die总共就是64核心了。中间的Die则是负责各种与输入输出相关的I/O通道,这个Die属于14nm工艺生产,询问了AMD的技术人员,说这里面主要是模拟电路为主,即使换成了7nm,面积也不会减小很多,但成本会增加,性能变化也不大,所以用14nm来生产性价比是更高的。

AMD

  其中值得让我们惊讶的就是那8个Die的面积了,面积尺寸目测已经能缩减到与Intel几年前的赛扬差不多了,这可是8个物理核心在里面啊!这也是台积电工艺的牛逼之处,之前我们手机组的同事也分析过,升级成7nm的华为麒麟980面积也比10nm的麒麟970要小30%。这就意味着,如果Zen 2的锐龙上市,只要堆砌两个这样的Die,核心数随便就能上16个了,综合性能就算我不跑分,你们也能猜到肯定比9900K要强了吧。

AMD

  采用了新的台积电7nm工艺后,不但面积变小、堆砌核心变得简单,而且能做到单周期IPC性能提高;相同性能下,功耗下降50%;相同功耗下,性能提高25%。这也是衡量半导体工艺能力的重要指标,数据非常值得点赞。

 

3、Zen模块化的核心设计使得堆砌难度降低、成本降低、良率高

AMD

  良率是半导体生产线中最为重要的衡量指标之一,AMD这种模块化设计的好处就是能让超多核心处理器的良率提高,同一片晶圆,做少核心Die的良率和数量都是高于多核心Die的,这样AMD只要确保晶圆能出来8核心的Die即可,做出成品之后再通过封装组合让它变成16核、24核、32核甚至64核即可。而有缺陷的核心则可以拿去屏蔽缺陷核心,做成6核心的锐龙处理器、4核心的处理器,这就能保证良率了。

  而Intel那边的工艺则是从设计开始就按大核心来进行,例如生产一个56核的Die,因为Die本身面积就大,碰到晶圆中的带缺陷的硅阵列的几率就高,而且单片晶圆能产的数量也少。万一真碰到带缺陷的硅的话,也只能屏蔽核心做成低一档的型号了。这就导致了良率极低,生产与设计的难度也大。

  所以综合来看,AMD锐龙处理器无论是第一代还是第二代,性价比都远高于Intel,而且能一直按照摩尔定律,过一段时间就小幅度降价给大家实惠,这就是AMD模块化核心设计的优势之处(例子:AMD 32核2990WX性能远强于Intel 18核7980XE,但前者价格还更低),而Intel接下来如果还按这个套路来设计CPU的话,两者之间的性价比差距只会越拉越大,在服务器领域尤为明显,这对于AMD争夺高端CPU领域份额来说简直是一把利刃。

 

新EPYC还支持PCIe 4.0,显卡带宽更大

AMD

  PCIe 3.0规范已经用了许多年了,带宽翻倍、供电能力更强的PCIe 4.0也已经面世了,率先支持PCIe 4.0的就是第二代EPYC,这对于支持更大带宽的设计、支持更多的设备会更友好。

  PCIe 4.0的理论带宽是PCIe 3.0带宽的2倍,这就意味着,如果提供相同的通道数量,支持PCIe 4.0的平台能提供更多的接口(例如以往一个M.2接口需要划PCIe 3.0×4的通道,现在只需要PCIe 4.0×2即可实现相同的带宽)。

 

综上,无责任猜测下一代锐龙:

ZEN

  1、Zen 2架构的锐龙会出16核的型号用以对付酷睿i9(有可能叫Ryzen 9,不过名字倒是不算很重要),堆核心是一定会堆的,必有16核、可能有14核、12核,16核综合性能打败目前的酷睿i9-9900K不是问题。

  2、对应的新主板可能会支持PCIe 4.0通道,原生支持更多接口,对用户更友好,对高端显卡支持更好。

  3、多核频率提升不会太多,单核频率应该有机会BOOST得比较高,本次EPYC并没有提及频率,这也可能是台积电生产线的特点决定的,它过往生产高频、高性能、高功耗芯片的经验并不多。

  4、很可能在2019年初就发布,第一季度内上市,届时大家就能买到更多核心的高性能处理器了,而且价格会比Intel友好很多很多很多。

  反正很看好下一代锐龙的综合表现与定价,猜测也是有理有据的,坐等发布了。

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