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AMD公布Zen2架构:7nm加持吞吐能力翻倍

天极网硬件频道 2018. 11. 07 作者:无名氏 责编:王跃锐
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  【天极网DIY硬件频道】AMD在2017年推出Zen架构并取得成功,2018年还推出了第一代Zen架构优化版的Zen+,采用台积电12nm工艺制造。但是Zen+实际上只是第一代Zen架构的改良版,第二代的Zen2架构才是AMD在2019年的重点。在格罗方德宣布放弃7nm工艺之后,采用Zen2架构的产品将全部交由台积电代工。

  按照台积电提供的数据,与目前主流的14/12nm相比,台积电7nm工艺能够让晶体管的密度提高一倍,在同等频率下功耗可以降低一半,同等功耗下性能提升可以超过25%。不过台积电的7nm工艺能够超过英特尔“难产”的10nm还未可知,但AMD和台积电方面信心十足,毕竟英特尔10nm已经挤了好多年的“牙膏”。

  AMD的Zen2架构是世界最早量产的7nm高性能X86处理器,除了采用7mn工艺之外,AMD的Zen2架构还将加入包括CPU核心执行增强、更深入的安全增强、模块化设计灵活配置并降低制造难度。得益于执行流水下的改进、浮点单元和载入存储单元的翻番、核心密度的翻番、每操作功耗的减半 ,Zen2的数据吞吐能力是第一代Zen架构的两倍。

  Zen2在前端设计上重点改进和优化了分支预测、指令预取、指令缓存、操作缓存。Zen2的浮点宽度翻一番达到256bit,载入存储带宽同样翻了一番,并提升了分发/回退带宽,所有模块都保持着很高的吞吐。AMD重点强调了新架构可以在硬件层面免疫Spectre幽灵安全漏洞,确保处理器的安全性。

  AMD Zen2架构将支持更多核心,但增加的核心采用特殊的组合结构:EPYC霄龙最多单路可达64核心128线程,分为八个Die,每个Die内八个物理核心。外部单独的I/O Die集成了内存控制器、Infinity Fabric高速总线、I/O输入输出,专门负责联络各个Die与物理核心。

  这种模块化在Ryzen Threadripper上采用过相似的方案,但这种方式可以更灵活的对每个模块进行优化、调配,同时借助I/O Die优化延迟与功耗,实现更好的能效比。需要注意的是,AMD的CPU Die部分采用7nm工艺,而I/O Die则还是14nm。原因在于I/O Die都是模拟电路,即使采用7nm工艺也不会带来集成度、性能、功耗的明显改善。

  虽然说法非常美好,但是骡子是马还是还是要等到实物才知道。但AMD的新架构和新工艺必然会带来明显更高的频率、更低的功耗,对于玩家来说还是非常值得期待的。另外,AMD还首次确认Zen 4架构已经在设计中,将在7nm+的Zen3架构后面世。

作者:无名氏责任编辑:王跃锐)
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