Архитектура AMD следующего поколения Zen 6 предлагает на 50% больше ядер и кэша на чиплет, существенные улучшения внутренних компонентов и заманчивые возможности для будущих чипов Ryzen X3D.
Лучшие игровые процессоры AMD имеют восемь ядер. Следующее поколение может вместить двенадцать в чиплет того же типа, сделав каждое из них быстрее.
Архитектура AMD Zen 6 размещает 12 полнопроизводительных ядер и 48 МБ общего кэша L3 на одном чиплете, по сравнению с восемью ядрами и 32 МБ в Zen 5. Это 50-процентный скачок в обоих показателях, и AMD перестраивает сами ядра, чтобы выжать больше производительности из каждого тактового цикла.
Компания раскрыла подробности во время технического обзора своих серверных процессоров Epyc «Venice» следующего поколения. Следующее поколение процессоров Ryzen еще не анонсировано, но оба семейства используют одну и ту же базовую архитектуру Zen 6. И для геймеров последствия выходят далеко за рамки простого увеличения количества ядер в спецификациях, хотя это, очевидно, фантастично.
Двенадцать ядер, один чиплет
Core Complex Die (CCD) — это группа процессорных ядер, совместно использующих пул быстрого кэша L3, который хранит часто используемые данные поблизости, вместо того чтобы заставлять обращаться к более медленной системной памяти.
Современным 12-ядерным процессорам Ryzen требуются два CCD, поскольку Zen 5 вмещает только восемь ядер в каждый. Это работает, но обмен данными между отдельными чиплетами занимает больше времени, чем обмен данными внутри одного. В результате игры с тесно связанными потоками, работающими на обоих CCD, могут страдать от задержек.
Zen 6 меняет ситуацию. С 12 ядрами, совместно использующими 48 МБ кэша L3, будущий 12-ядерный Ryzen может полностью разместиться на одном CCD. Это на 50% больше ядер и кэша, чем в Zen 5, хотя соотношение кэша на ядро остается неизменным — 4 МБ.
Игры, способные задействовать более восьми ядер, могут выиграть, не распределяя эту работу по двум CCD. Однако игры, уже выполняющие свои критические потоки на одном CCD двухчиплетного процессора, не обязательно выиграют от новой конфигурации.
Существует еще одно потенциальное преимущество для будущих процессоров Ryzen X3D, которые сочетают ядра Ryzen с интегрированным сверхбыстрым кэшем V-Cache на кристалле. Двухчиплетные процессоры X3D от AMD требуют логики планирования для направления игр к ядрам с наибольшим объемом кэша. Один CCD с большим объемом кэша и двенадцатью ядрами может упростить эту задачу.
Дизайн Zen 6 также открывает двери для 24-ядерных процессоров Ryzen с использованием двух CCD, как я исследовал в своем предыдущем обзоре пяти подсказок о будущем Zen 6.
Больше ядер — это не вся история
Архитектурные улучшения AMD идут гораздо глубже, чем количество ядер.
Компания заявляет, что Zen 6 обеспечивает существенное увеличение IPC, что означает, что каждое ядро может выполнять больше работы за тактовый цикл. Ее технические слайды показывают примерно на 27% более высокий геометрический средний IPC для более плотного варианта Zen 6c в рабочих нагрузках ИИ и серверов — *не* игровой бенчмарк или измеренное улучшение для полнопроизводительных ядер Zen 6, но даже так, изменения в базовой архитектуре обширны.
Zen 6 улучшает предсказание ветвлений с помощью более крупных очередей предсказания, 64-элементного стека адресов возврата и возможности предсказывать два принятых ветвления за цикл. На практике это означает, что ЦП имеет более совершенные инструменты для упреждения необходимых ему инструкций. Когда он ошибается, AMD утверждает, что архитектура может быстрее восстанавливаться, сокращая бесполезную работу.
Операционный кэш увеличивается примерно до 6750 операций, а фронтенд может выдавать до 18 операций за цикл. В сочетании с большим слиянием инструкций и расширенными ресурсами выполнения эти изменения предназначены для лучшего обеспечения ядер полезной работой.
Для игр это может быть так же важно, как и добавление большего количества ядер. Подавляющее большинство игр по-прежнему сильно зависят от производительности нескольких потоков. Улучшенное предсказание ветвлений, более быстрое восстановление и более эффективное выполнение инструкций могут повысить производительность, даже когда эти дополнительные ядра Zen 6 остаются в основном неактивными.
AMD также производит Venice с использованием 2-нм техпроцесса TSMC, нацеливаясь на повышение эффективности и более высокие максимальные тактовые частоты в определенных серверных конфигурациях. Компания не подтвердила соответствующие спецификации Ryzen, но все предыдущие поколения Ryzen и Epyc использовали одну и ту же базовую архитектуру Zen.
А теперь представьте 144 МБ 3D V-Cache
Серверный дизайн Venice-X от AMD предлагает еще один заманчивый намек: 144 МБ кэша L3 на 12-ядерный CCD, сочетающий 48 МБ встроенного кэша с 96 МБ стекированного 3D V-Cache. Для сравнения, современные 8-ядерные чипы Ryzen X3D предлагают 96 МБ общего кэша L3.
AMD не анонсировала процессор Ryzen X3D с 144 МБ. Но Venice-X демонстрирует, что Zen 6 может сочетать 12 полнопроизводительных ядер с огромным общим кэшем, тот же подход, который сделал процессоры X3D от AMD столь эффективными в играх, чувствительных к кэшу. Больший кэш L3 хранит больше игровых данных рядом с ЦП, уменьшая прерывистые обращения к более медленной системной памяти. Это секретное оружие за смелыми игровыми успехами Ryzen X3D.
Будущий 12-ядерный Ryzen X3D с одним CCD может сочетать этот кэш с четырьмя дополнительными полнопроизводительными ядрами и архитектурными улучшениями Zen 6. И в отличие от современных двухчиплетных процессоров Ryzen 9 X3D, ему не потребуется направлять игровые нагрузки между отдельными чиплетами с различными конфигурациями кэша.
Это может сделать один из самых разочаровывающих компромиссов AMD гораздо менее болезненным: выбор между прямыми игровыми преимуществами 8-ядерного процессора X3D и дополнительными ядрами Ryzen 9.
Не каждая игра одинаково выигрывает от большего кэша или большего количества ядер. Тактовые частоты, ограничения по питанию, планирование и окончательная реализация AMD для процессоров Ryzen X3D на базе Zen 6 определят, насколько хорошо все компоненты сойдутся вместе. Но на бумаге это звучит захватывающе.
Лучшее из обоих миров?
8-ядерные процессоры X3D от AMD уже доказали, что умная архитектура может превзойти грубую силу количества ядер в играх. Zen 6 может сохранить преимущества дизайна с одним чиплетом, добавив четыре ядра, больше общего кэша и более мощный исполнительный механизм.
Мы не узнаем реальных игровых преимуществ, пока не появятся независимые бенчмарки Ryzen. Результаты IPC для серверов не являются предсказаниями для игр, и архитектурные улучшения не устранят все источники задержек. Но перспектива *чертовски* интригует: следующий великий игровой процессор AMD может стать 12-ядерным рабочим конем, которому больше не нужен второй чиплет для выполнения задачи.
undefined
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Brad Chacos
