Компания AMD официально представила новую десктопную платформу Socket AM5 и процессоры серии Ryzen 7000 с архитектурой Zen 4.
Процессоры AMD Ryzen 7000
Стартовая линейка включает в себя четыре модели: Ryzen 9 7950X, Ryzen 9 7900X, Ryzen 7 7700X и Ryzen 5 7600X. Стоимость новых CPU варьируется от $299 за 6-ядерный 12-поточный чип до $699 за флагманский 16-ядерный процессор. Чипы поступят в продажу 27 сентября.
Как видим, количество вычислителей не изменилось по сравнению с моделями предыдущего поколения. Рекомендованные цены также близки к Ryzen 5000 на момент запуска. Вместе с тем для новых процессоров семейства Raphael разработчик обещает значительный прирост производительности и улучшение энергоэффективности, а также расширение функциональности.
Архитектура Zen 4 и компоновка CPU
Чипы Ryzen 7000 основаны на вычислительной архитектуре Zen 4. По заявлению производителя, ряд технических улучшений и внутренних оптимизации позволили увеличить производительность на такт (IPC) до 13%.
Такой итоговый интегральный показатель существенно зависит от используемых приложений. На предложенном слайде указаны задачи, при которых при равной рабочей частоте (4,0 ГГц) чипы на Zen 4 оказываются быстрее предшественников на 1–39%.
Увеличение IPC удалось достичь за счет внутренних архитектурных оптимизации, которые прежде всего коснулись front-end части дизайна. В частности, усовершенствован модуль предсказания переходов, увеличены объемы кэша микроопераций и L1 BTB, а также емкость буфера переупорядочения (ROB). Переход на 5-нанометровый техпроцесс позволил разработчикам удвоить объем кэш-памяти второго уровня. У чипов Zen 4 емкость L2 увеличена с 512 КБ до 1 МБ для каждого ядра.
Еще одной долгожданной опцией для специализированных задач явилась поддержка набора инструкций AVX-512 для ускорения вычислений HPC и AI-алгоритмов.
Напомним, что для новых CPU по-прежнему используется чиплет-компонирование. В топовых версиях процессоров на одной подложке располагается пара 8-ядерных CCD (Core Complex Die), которые теперь производятся TSMC по нормам наиболее совершенного техпроцесса 5 нм, а также принципиально новый кристалл IOD, также выпускаемый тайваньской компанией, но уже по 6-нанометровой технологией.
Несмотря на значительное увеличение транзисторного бюджета (6,57 млрд vs. 4,15 млрд), физические габариты кристаллов CCD даже уменьшились – 70,8 мм2 вместо 83,7 мм2 у Zen 3. Очевидно, что в этом случае растет тепловой поток, а значит потенциально будет больше вопросов по распределению и отводу тепла. Посмотрим, как с этим справились инженеры AMD.
Что касается кристалла IOD, ответственного за периферийные системы, то его общие габариты практически не изменились – 124,7 мм2 против 124,9 мм2. Однако их оборудование отличается радикально. IOD в процессорах Zen 4 включает интегрированное видеоядро с архитектурой RDNA 2. Хотя на презентации этой особенности Ryzen 7000 не уделялось внимания, это одно из важных отличий процессоров нового поколения.
Встроенную графику получат все чипы новой серии. В плане производительности iGPU не будет таким же скоростным, как у APU от AMD, но такое решение дает возможность владельцам Ryzen 7000 в определенных ситуациях обходиться без дискретной видеокарты.
Новый IOD также содержит контроллеры оперативной памяти DDR5 и PCI Express 5.0, позволяя использовать с новой платформой AMD будущие скоростные SSD и видеокарты.
Производительность и энергоэффективность
Переход на 5-нанометровые кристаллы также позволил заметно нарастить рабочие тактовые частоты CPU – флагман на пике способен ускоряться до 5,7 ГГц. Поэтому AMD заявляет об итоговом увеличении однотекущей производительности до ~29%.
В многопоточном режиме AMD обещает еще больший прирост. Например, при сравнении возможностей 16-ядерных Ryzen 9 7950X и Ryzen 9 5950X, результаты нового CPU лучше на 30–48%. И даже в играх топовый представитель Zen 4 имел преимущество на уровне 6-35%.
Конечно, презентация не обошлась без прямого сравнения с конкурирующими решениями от Intel. По заявлению AMD, все тот же 16-ядерный Ryzen 9 7950X в многопоточных приложениях может опережать топовый Core i9-12900K на 35-62%. Максимальное преимущество фиксировалось при рендеринге V-Ray. В играх AMD также имеет преимущество, причем в некоторых проектах она может составлять до 25%.
В первую очередь этого удалось добиться за счет заметного повышения однотекущей производительности. AMD уверяет, что в этом даже Ryzen 5 7600X может противостоять Core i9-12900K. В подтверждение на презентации приводилась диаграмма с результатами GeekBench 5.4. Конечно, масштаб столбиков не стоит воспринимать буквально – здесь не обошлось без маркетинговых уловок, но если указанные цифры верны, то можно отметить преимущество на уровне 5–11%.
Опять же, доверившись информации от разработчика, можно предположить, что 6-ядерная модель стоимостью 299 долларов в играх в среднем на 5% опережает Core i9-12900K с рекомендованной ценой 589 долларов. Наверное, здесь будут нюансы, которые нужно будет учитывать, но в общем-то результаты выглядят очень привлекательно.
Наряду с улучшением производительности AMD сделала акцент на энергоэффективности новых CPU. Несмотря на то, что максимальные тепловые пакеты Ryzen 7000 возрастут по сравнению с такими для чипов предыдущего поколения, удельная производительность на ватт у моделей Zen 4 будет выше. При равной производительности 16-ядерных чипов, энергопотребление новинки будет на 62% ниже, тогда как в режиме с равным потреблением процессор Ryzen 9 7950X оказывается на 49% производительнее Ryzen 9 5950X.
Таким несколько завуалированным способом старается не акцентировать внимание на том, что заявленные TDP у топовых чипов Raphael все же заметно выше, чем у предшественников – 170 Вт vs. 105 Вт. Поэтому реальную энергоэффективность новинок следует оценивать уже после практических испытаний.
Здесь также не обошлось без сравнения с конкурентом в лице Core i9-12900K. Разработчики AMD уверяют, что Ryzen 9 7950X на 47% энергоэффективнее своего визави. Инженеры ссылаются на особенности микроархитектуры, более совершенный техпроцесс изготовления и вдвое меньшую фактическую площадь вычислителя CPU+L2.
Платформа Socket AM5
Одновременно с процессорами также была представлена новая десктопная платформа. Для работы с Ryzen 7000 пригодятся материнские платы с процессорным разъемом Socket AM5. Предыдущая платформа Socket AM4 продержалась 5 лет без смены основного коннектора, хотя за это время не обошлось без нюансов совместимости.
В случае Ryzen 7000 не было никаких сомнений в том, что такие кардинальные архитектурные и периферийные изменения потребуют основательного редизайна всей платформы. Здесь, прежде всего, стоит отметить конструктивное изменение. Socket AM5 имеет компоновку LGA1718 с выводами, в то время как вместо ножек на подложке процессора предусмотрены контактные площадки. Основной конкурент давно использует такой формат, теперь и AMD склонилась к этому варианту.
Учитывая TDP новых чипов, также потребовалось повысить запасы мощности силовых блоков. Материнские платы должны быть способны обеспечивать до 230 Вт на процессорном разъеме. Ну и, конечно, поддержка оперативной памяти стандарта DDR5, а также шины PCI-E 5.0 требует соответствующей схематической обвязки.
Чтобы упростить переход на новую платформу, производитель сохранил совместимость с креплением кулеров, используемых для Socket AM4. Приятная опция, учитывая огромный парк СО, вполне пригодные для охлаждения чипов Ryzen 7000.
На старте продаж на рынке будут представлены материнские платы на топовых чипсетах AMD X670/X670E. Очевидно, что мощный силовой блок, обвязка PCI-E 5.0 и расширенная функциональность будут отражаться на стоимости таких устройств. Чипсеты с индексом “E”, вероятно, позволяют использовать одновременно разъемы с интерфейсом PCI-E 5.0 как для подключения дискретной графики, так и для M.2-накопителей. В то время как в случае с классическими версиями шину наиболее скоростного стандарта можно использовать либо для видеокарты, либо для SSD.
В октябре должны появиться модели на более доступных AMD B650/B650E. Первоначально предполагалось, что Extreme-версии чипсетов будут предлагаться только для топовой логики, однако подобный подход актуален и для массовых решений.
Наверняка также будут предлагаться материнские платы на AMD B650 для которых не реализована поддержка PCI-E 5.0. Очевидно, именно о таких устройствах говорилось, когда в презентации упоминались самые доступные модели стоимостью от $125.
Запуск платформы Socket AM5 может стать своеобразным катализатором для появления в продаже твердотельных накопителей с поддержкой PCI-E 5.0. AMD уверяет, что подобные SSD могут начать появляться в продаже уже в ноябре этого года.
Что касается оперативной памяти, то здесь нет никаких альтернатив DDR5. Процессоры Ryzen 7000 просто не поддерживают ОЗУ другого эталона. Типичным режимом для новых CPU станет DDR5-5200. При этом AMD планирует развивать технологию AMD EXPO (EXtended Profile for Overclocking), предусматривающую создание профилей аналогичных XMP для выхода за пределы штатных режимов в один клик.
AMD говорит о поддержке Socket AM5 как минимум к 2025 году. С учетом планов компании это означает, что эта платформа можно будет использовать и вместе с 4-нанометровыми чипами на базе Zen 5, а также вариациями с дополнительным буфером 3D V-Cache. Есть о чем задуматься.
Ближе к старту продаж Ryzen 7000 наверняка появится еще больше деталей о технических нюансах чипов и плат, а также будут просачиваться результаты независимых тестов производительности. Наберемся терпения.
Содержание статьи
- Процессоры AMD Ryzen 7000
- Архитектура Zen 4 и компоновка CPU
- Производительность и энергоэффективность
- Платформа Socket AM5
