Hlavní navigace

Čipy s jádry Zen mají jméno: AMD oficiálně představuje procesor Ryzen

14. 12. 2016

Sdílet

 Autor: Redakce

Včera, 13. prosince, se odehrála avizovaná prezentace procesorů AMD s architekturou Zen, které jsme doposud znali pod kódovým označením Summit Ridge. AMD nyní trochu poodhalilo karty (respektive pouzdra PGA, mluvíme-li o procesorech) a sdělilo o nich nějaké podrobnosti. Za prvé: konečně také víme, jaké dostanou komerční jméno: tato CPU se budou zvát Ryzen [čti: Ra:izen], tedy zcela nově. Toho jméno prosáklo uniklými slajdy už během dne, už minulý týden se ale objevilo spolu s některými dalšími „želízky“ mezi nově zaregistrovanými ochrannými známkami, takže jste jej možná už slyšeli.

 

AMD představuje procesory Ryzen

 

Takt top Ryzenu bude v základu
minimálně 3,4 GHz. A k tomu turbo

Z akce New Horizon (pokud chcete
vidět záznam, je zde)
máme konečně také první oficiálně přiznané parametry pro CPU
Ryzen. Lisa Su potvrdila již známé věci, tedy že bude mít
8 jader zpracovávajících celkem 16 vláken skrze SMT (podobně
jako u Intelu s HT). CPU bude mít celkem 20 MB L3 a L2
cache (2 × 8 MB L3, 8× 512 KB L2, jak víme z letní
prezentace architektury
) a TDP 95 W v provedení
pro desky platformy AM4. Zejména ale máme konečně příslib
frekvencí: AMD uvedlo, že při uvedení bude základní takt CPU
Ryzen (soudím, že nejvyššího/nejdražšího modelu) 3,4 GHz –
nebo vyšší. To ale není maximum; Ryzen bude mít i turbo,
které logicky musí být vyšší.

AMD představuje procesory Ryzen
AMD představuje procesory Ryzen

Lisa Su sdělila, že momentálně běží
přípravy zcela podle plánu a potvrdila uvedení Ryzenu
v prvním čtvrtletí příštího roku, doslova „velmi brzy“.
Do konce Q1 2017 zbývají skoro čtyři měsíce, což tak
docela „hodně brzo“ není, takže by se možná dalo doufat
i v uvedení spíše už v únoru (pokud ne v lednu)
než až někdy v březnu. Serverová verze Zenu pak má přijít
v druhém čtvrtletí roku 2017.

 

SenseMI

AMD uvedlo k procesorům Ryzen jen
málo detailů, ovšem nakouslo sadu pěti technologií v novém
CPU obsažených, které jsou sdružené pod označení SenseMI. Ty
se z větší týkají řízení spotřeby a výkonu
(napětí a frekvence), které by mělo probíhat adaptivně
a co je důležité, v návaznosti na aktuální fyzikální
podmínky v čipu a okolí (odtud „Sense“, čímž se
marketingové oddělení zřejmě snaží odkázat k momentálně
boom zažívající strojové inteligenci).

AMD představuje procesory Ryzen

AMD pojmenovalo tři funkce SenseMI
týkající se řízení spotřeby Pure Power, Precision Boost
a Extended Frequency Range (XFR), nicméně všechny tři spolu
úzce souvisí. Základem systému jsou senzory na čipu, sledující
v reálném čase důležité parametry, jako je napětí,
frekvence, teplota. Pokud si vzpomínáte, AMD o podobné
technologii mluví
delší dobu
, zde by ale asi měla být dotažená a senzorů
jsou údajně stovky, pracují s milisekundovou frekvencí
a „velmi dobrou přesností“. Uspořádané jsou v síti
„Infinity Network“ a jejich vstupy zpracovává jednotka
„Infinity Management Unit“ (patrně totéž, co dříve prostá
SMU), která pak na jejich základě řídí fungování celého CPU
a čipu.

Tento systém by měl jednak
optimalizovat spotřebu tím, že bude přesněji volit napětí čipu
dle podmínek, aby nemuselo pro určitou frekvenci být nastaveno
konzervativně a zbytečně vysoko. Patrně bude opět použita
technologie Voltage Droop Detection, možná i kalibrace kvality
napájení a přizpůsobení se jí jako
v GPU Polaris
(Boot time power supply calibration, Adaptive
aging compensation).

 

 

Zatímco pod Pure Power se
zřejmě rozumí optimalizace spotřeby při dané frekvenci
například skrze onu redukci napájecího napětí (samozřejmě
v rámci možností stabilního běhu), Precision Boost
je vlastně podobná věc z druhé strany. Jde o turbo
neboli dynamické zvyšování frekvence pod zátěží, ovšem jeho
cílem je opak – při limitované spotřebě umožnit co
nejvyšší takt. K tomu mu pomáhá optimalizace napětí skrze
Pure Power, jak bylo řečeno, tyto věci jsou víceméně stranami
jedné mince.

AMD představuje procesory Ryzen

Precision Boost plynule přepíná
frekvenci CPU, přičemž by nemělo docházet k nějakým
výpadkům výkonu během změn, nebo nutnosti reinicializovat
pipeline CPU. Co je zajímavé: Ryzen, respektive architektura Zen,
přináší vyšší granularitu v řízení frekvence CPU.
Zatímco stavební stroje, Phenomy a také CPU Intelu stupňují
při turbu turbem takty po 100 MHz a Bobcat a Jaguar/Puma
umí i 50MHz kroky, Zen používá ještě přesnější škálu,
bude takty turba stupňovat v krocích po 25 MHz. To umožňuje
vyždímat z jádra o malinko víc výkonu, neboť
například teoretická rezerva 90 MHz by neumožňovala navýšit
takt o jeden 100 MHz stupeň, Zen ale frekvenci bude moci
zvednout o 25, 50 nebo 75 MHz.

AMD představuje procesory Ryzen

 

Extended Frequency Range

Zdá se, že v jedné věci půjde
tato implementace řízení frekvencí a spotřeby o něco
dál: měla by být totiž závislá i na kvalitě chlazení.
Adaptace bude brát v úvahu i teplotu a AMD uvádí,
že procesor s obzvlášť kvalitním chlazením získá
výkonnostní výhodu, protože Infinity SMU bude schopná nastavovat
vyšší frekvence. Při velmi kvalitním chlazení bude CPU dokonce
dynamicky moci jít i nad běžné maximální turbo, nad nějž
by ho Precision Max za běžných podmínek nepustil. Toto má být
zcela automatické a škálovat i s vodním a dokonce
dusíkovým chlazením.

AMD představuje procesory Ryzen

 

 

„Umělá inteligence“ v jádrech

Poslední dvě technologie (Smart
Prefetch
Neural Net Prediction) marketing také hodil pod
stejnou hlavičku SenseMi, nicméně týkají se již něčeho
jiného. AMD se pochlubilo, že algoritmy jader Zen starající se
o prefetch dat z RAM do mezipamětí cache nyní pracují
na principu strojového učení a přizpůsobují se běžícímu
kódu, stejně jako prediktory předvídající větvení a dalších
budoucí chování kódu vykonávaného v jádrech. Nicméně to
není úplně nová věc, přizpůsobující se prediktory už zde
byly.

AMD představuje procesory Ryzen

S těmito termíny a celým
SenseMI si v praxi asi nemusíte příliš lámat hlavu, podobně
jako si nemusíte pamatovat, že Intel L3 cache říká „Intel
Smart Cache“. Jedná se spíše o implementační detaily
a jde o to, jak dobře budou tyto techniky fungovat.
V případě prefetche a predikce větvení by údajně
zlepšení měla být docela významná, podle Lisy Su prý tyto
systémy zodpovídají až za čtvrtinu z avizovaného 40%
zlepšení výkonu na 1 MHz, které má Zen přinést proti
jádru Excavator. Mimochodem – na prezentaci také padlo, že tento
cíl se prý AMD podařilo nejen splnit, ale i o něco málo
překonat.

AMD představuje procesory Ryzen

Takt top Ryzenu bude v základu
minimálně 3,4 GHz. A k tomu turbo

Benchmarky, ukázka Vegy 10

Rendering v Blenderu

AMD stále drží přísné informační
embargo ohledně výkonu (Ry)zenů, ale na předváděčce nám přece
jen hodilo kost. Ukázalo opět test osmijádra Ryzen s šestnácti
vlákny v Blenderu, jako v létě. CPU bylo taktováno na
3,4 GHz, ovšem bez turba (které ještě možná není odladěné?).
Proti němu bylo postaveno Core i7-6900K se stejným počtem jader
jen na základním taktu 3,2 GHz, ovšem s aktivním turbem (3,7
GHz), takže ve výsledku by faktický takt mohl být při plné
zátěži podobný nebo teoreticky i vyšší. Rychlost (doba
výpočtu) obou byla tentokrát zdá se stejná, z videa nebylo
vidět, které CPU skončilo jako první.

V Blenderu byl tentokrát Ryzen na 3,4 GHz bez turba stejně rychlý jako 3,2GHz Core i7-6900K s turbem aktivním
V Blenderu byl tentokrát Ryzen na 3,4 GHz bez turba stejně rychlý jako 3,2GHz Core i7-6900K s turbem aktivním

V AMD se jinak proti
minulu poučili a test by se měl dát zreplikovat. Podle
vysvětlivek ve slajdech jde o verzi Blenderu 2.78a v 64bitovém
sestavení (AMD odkazuje přímo na oficiální stránku projektu)
a datové soubory pro rendering lze
od AMD stáhnout.

 

Handbrake, komprese videa

Se stejnými dvěma počítači AMD
předvedlo také test enkódování videa v Handbrake 0.10.5.0,
opět v 64bitové verzi. Propagační video z akce bylo
převáděno do formátu H.264 v profilu pro Apple TV. Úloha
opět vytížila všech 16 vláken na obou CPU a zde AMD
dokázalo vyhrát, Ryzen na 3,4 GHz byl hotov za 54 sekund, Core
i7-6900k na základním nastavení potřebovalo 59 sekund.

V Handbrake ale vyhrává téměř o desetinu
V Handbrake ale vyhrává téměř o desetinu

 

AMD také ukazovalo hru Battlefield 1
běžící v rozlišení 4K na 3,4GHz Ryzenu a Intel Core
i7-6900K se stejnou grafickou kartou architektury Pascal (mělo by
jít o Titan X,
tedy momentálně nejvýkonnější grafiku na trhu). Bylo to nicméně
bez srovnání FPS, což by mohlo znamenat, že Broadwell-E má vyšší
průměrné hodnoty (což vzhledem k jeho čtyřkanálovému
řadiči asi není zas tak nečekané). Smyslem testu bylo
pravděpodobně ukázat, že obě CPU dokážou táhnout
nejvýkonnější GPU bez záseků údajně „se vším nastaveným
prakticky na maximum“. Vizuálně obě sestavy vypadaly srovnatelně
svižně, z videa se nějaký rozdíl moc postřehnout nedal
(tedy aspoň s mými mrzkými zkušenostmi).

Battlefield 1 v 4K, Ryzen a Core i7-6900K táhnou Titan X
Battlefield 1 v 4K, Ryzen a Core i7-6900K táhnou Titan X

 

Vega 10, zatím prototyp

Po ukázce CPU ale AMD na chvíli
přeladilo i na grafickou vlnu a předvedlo také PC běžící
s Ryzenem a grafikou Radeon s čipem Vega 10 (což ale
není poprvé, mezitím se již objevilo
video s Doomem
, které možná bylo zveřejněno předčasně
nedopatřením). Na grafice byla spuštěna hra Star Wars Battlefront
Rogue One (zatím nevydaná) ve 4K, zřejmě také plynule na 60
a více snímcích za vteřinu. Nicméně opět šlo o demo,
kde nešlo srovnat výkon s konkurencí, ukázka tedy hlavně
demonstrovala, že grafika běží dost stabilně na to, aby se na ní
dalo udělat živé demo. Živé by skutečně být mělo, nahrávání
levelu trvalo nečekaně dlouho, což mírně narušilo běh „show“.

Star Wars Battlefront Rogue One na grafice s čipem Vega 10
Star Wars Battlefront Rogue One na grafice s čipem Vega 10

Zajímavý detail je, že podle
prezentace byla v počítači nainstalována karta, která je
ještě zkušebním vzorkem („engineering sample“). Ta se jednak
může lišit od finálních parametrů prodejního produktu, co je
ale podstatnější: může to znamenat, že byť i předprodukční
exempláře finální karty ještě nejsou dostupné. Tím pádem by
Vega 10 ještě nemusela být tak blízko svému uvedení, jak by se
dalo dedukovat z toho, že
k ní AMD pořádalo brífink novinářů
. Tato implikace
není úplně spolehlivá, ale raději bych teď počítal s tím,
že pokud už AMD něco stran Vegy 10 odhalí na CES 2017, bude to
spíš papírovou formou a nikoliv „tvrdé“ vypuštění
karet na pulty.

 

Ryzec, Řízek?

Na závěr ještě k oné nové
značce, která podobně jako v roce 2007 Phenom nebo v roce
2011 čistě písmenkové značení FX (a „áčková“ APU) asi
odsouvá do důchodu starší nomenklaturu. Jméno je nakonec jen
jméno, takže asi nemá smysl jej sáhodlouze rozebírat, ale osobně
mi přijde, že psáno s ypsilonem působí příliš neformálně
a málo seriózně. Škoda, že raději nebyla oprášena značka
Athlon nebo Duron (což bylo asi nejpovedenější ze jmen, které
AMD v arzenálu mělo; v prezentaci byl také mimochodem
citován komentář jednoho fanouška, který navrhoval povedené
jméno „Furion“). Nicméně firma nejspíš nechtěla použít
nic, co mělo v minulosti konotace horšího výkonu, nebo čím
bývaly častovány lowendové produkty. Uvidíme aspoň, zda
nezvyklé jméno Ryzen přinese nějaké pěkné české přezdívky
či zkomoleniny.

 

Ryzen se čte [Ra:izen] a zřejmě
by tento novotvar měl evokovat anglické sloveso „raise“,
povstat. Evidentní je asi aluze na jméno architektury Zen v druhé
polovině názvu. Ve výslovnosti jména má být zřejmě ale
obsažen i koncept onoho nového horizontu [hora:izon],
jak byla nazvána včerejší předváděcí akce. Motto procesoru
Ryzen má mimochodem být „Powerful in Purpose. Efficient in
Design.
“, tedy něco jako „Silný svým posláním, efektivní
podstatou“. Což zní docela vzletně – a naštěstí
méně jako z počítačové hry než samotné Ryzen.

bitcoin_skoleni

AMD představuje procesory Ryzen

Zdroje: AMD,
AnandTech