AMD minulý týden odhalilo roadmapy budoucích procesorů během Financial Analyst Day, přičemž poprvé oficiálně odhalila plány na budoucí CPU architekturu Zen 7. Zatím k ní toho firma neřekla moc konkrétního, ale zhruba ve stejný čas se ozval youtuber Moore’s Law is Dead a publikoval video, kde o Zenu 7 přináší další podrobnosti i nástřel toho, jak budou procesory s těmito jádry vypadat. Zatím jde o neověřené informace, ale dost zajímavé.
Zen 7 bude používat 1,4nm proces a 16 jader na čiplet
Minimálně část z procesorů generace Zen 7 bude opět čipletová. AMD podle Moore’s Law is Dead opět chystá CPU čiplety, které budou sdílené více produkty – desktopovými, serverovými a částí notebookových procesorů. Hlavní CPU čiplet (CCD) s kódovým jménem „Silverton“ bude mít 16 jader Zen 7. Jak už se v únicích objevilo dříve, Zen 7 tedy opět o něco zvýší počet jader (po Zenu 6, který zvýší počet jader v CPU čipletu z 8 na 12).
Jádro Zen 7 má podle Moore’s Law is Dead interní kódové označení Prometheus. Primární výrobní proces pro něj, tedy ten, kterým se bude vyrábět zmíněný 16jádrový čiplet, je 1,4nm technologie, a to proces A14 od TSMC. Nepůjde tedy o 1,6nm proces A16, který je ve skutečnosti variantou 2nm procesu vylepšenou o technologie backside power delivery. Naproti tomu 1,4nm proces A14 je kompletně nová generace, ale bez backside power delivery. AMD zřejmě pro své běžné procesory zatím tuto technologii nechce nasadit.
Podle útržků dokumentu, které MLID ukazuje, by CPU čiplet s 16 jádry mohl mít 19 kovových vrstev, používat HP knihovny a předpokládaná plocha je 98 mm². To je výrazně více než dnešní CPU čiplety v Ryzenech a zřejmě se tedy procesory s jádry Zen 7 budou snáze chladit. To přesněji platí pro vyšší konfigurace.
Menší osmijádrový čiplet
AMD ale chystá údajně i osmijádrový čiplet „Silverking“ pro levnější procesor, který bude opět velmi drobný a tedy potenciálně zase bude trpět na vysoké teploty. Tento čiplet se bude také používat v procesorech pro notebooky.
Šestnáctijádrový čiplet bude podporovat osazení 3D V-Cache pod křemík s jádry pro herní X3D procesory. Kapacita přídavného čipletu bude 160 MB a bude vyráběný 4nm procesem (TSMC N4P). Celková L3 cache u herního 16jádra by tím pádem byla 224 MB. Počítá se jen s jednou vrstvou cache, nikoliv s více vrstvami. Pro 8jádrový CPU čiplet se zřejmě s 3d V-Cache nepočítá.
Větší cache a maticové instrukce?
Zen 7 by měl podle Moore’s Law is Dead větší kapacity privátních cache u jader – 2MB L2 cache pro každé z jader místo 1 MB u dnešních jader. L3 cache zůstane v základu stejná, měla by mít kapacitu odpovídající 4 MB na každé jádro. Protože ale počet jader stoupne, u 16jádrového čipletu bude L3 cache mít 64 MB (u osmijádrového ale patrně dnešních 32 MB).
Roadmapa ukazující plánovaná CPU jádra AMD z Financial Analyst Day 2025
Jádro Zen 7 bude ve výkonné desktopové verzi mít opět 512bitové jednotky SIMD pro instrukce AVX-512. Dokumenty ale také prý slibují, že bude v jádrech integrovaná podpora instrukcí AMX pro akceleraci AI. Respektive, je u nich uvedeno označení ACE. Když Intel s AMD před nedávnem oznámili plán standardizovat maticové instrukce ve všech procesorech x86, bylo pro ně oznámeno právě označení ACE.
Předpokládáme ale, že bude založeno na instrukcích AMX, které už teď mají novější serverové procesory Intel Xeon. V dokumentech je uvedeno doslova „½ ACE“, což by možná mohlo znamenat, že implementace má snížený výkon, podobně jako existují implementace AVX-512 s poloviční šířkou jednotek a tím pádem polovičním hrubým výkonem.
Nárůst IPC?
Moore’s Law is Dead také uvádí údajné „nástřely“ výkonu pro jádro Zen 7. Zde je třeba upozornit, že údaje tohoto typu mohou být spekulativní (jinými slovy vymyšlené): Tento youtuber v minulosti uváděl čísla o údajných jednovláknových nárůstech výkonu nebo IPC, které se po vydání ukázaly být extrémně mimo, například pro procesory Arrow Lake. Následující informace tak uvádíme spíše pro zajímavost, berte je tak, že je tvrdí tento konkrétní youtuber, ale nemůžeme mít jistotu, zda jsou opravdu z nějakých dokumentů od AMD a zda platí. A kromě toho je také třeba pamatovat, že do vydání procesorů s architekturou Zen 7 teď mohou zbývat až tři roky času. Jakékoli odhady výkonu jsou tak pouze projekce, které nakonec reálně vyrobený křemík nemusí splnit.
Moore’s Law is Dead tvrdí, že Zen 7 má přinést nárůst IPC (výkonu na 1 MHz frekvence) mezi 15–25 % proti Zenu 6. Jak vidíte, rozptyl je velmi velký, takže toto číslo není až tak užitečné a autenticita informace není moc testovatelná, protože je dost pravděpodobné, že někde v tomto rozsahu nakonec oficiálně udávané číslo skončí tak jako tak. Podle jiných údajů prý Zen 7 zase bude mít o 15–25 % vyšší výkon na jedno jádro v SPECINT 2017 proti Zenu 6 a o 16–20 % vyšší výkon na jádro v „neherních aplikacích“ (tato čísla už nejsou pouze IPC, zde se asi bavíme o výsledcích nárůstu IPC a případného nárůstu frekvence).
Zen 7 v noteboocích: Grimlock Point a Grimlock Halo
Po APU Medusa Point a Medusa Halo, které budou založené na Zenu 6, podle Moore’s Law is Dead bude následovat rodina APU obsahující procesory Grimlock Halo a Grimlock Point. Verze Halo je vysoce výkonná extrémní verze odpovídající dnešním Ryzenům AI Max (ty mají v generace Zen 5 označení „Strix Halo“), zatímco Grimlock Point by byly běžné mainstreamové mobilní procesory Ryzen AI.
Mainstreamová verze Grimlock Point či Grimlock 1 má údajně být tvořená IO či SoC čipletem obsahujícím 12 jader (4× Zen 7 a 8× Zen 7c) plus zatím neznámý počet úsporných LP jader (ta budou asi mít podobnou funkcí jako u procesorů Intel), možná dvě nebo čtyři. Levnější procesory budou nabízet pouze toto, ale výkonnější modely dostanou navíc osazený 1,4nm čiplet Silverking s dalšími 8 jádry Zen 7. Tato konfigurace tedy bude až dvacetijádrová (12× Zen 7, 8× Zen 7c) a navíc ještě nějaká LP jádra. Nejspíš by tedy celek mohl být 24jádro.
Vzorek procesoru AMD Granite Ridge a mobilní Ryzen AI 300 Strix Point
Bohužel zatím chybí informace o tom, jaké bude integrované GPU. AMD také prý bude mít nižší levnější modely s menšími čipy, ale jejich podrobnosti také ještě neprosákly.
Extrémní výkonná verze Grimlock Halo bude založená na IO či SoC čipletu s 20 jádry (8× Zen 7, 12× Zen 7c) a opět neznámým počtem LP jader. K tomuto základu bude možné osadit jeden nebo dva čiplety Silverking, tedy až 8–16 jader. Maximální počet jader Halo procesoru tedy bude 36 (24× Zen 7 a 12× Zen 7c), plus LP jádra.
Ani zde bohužel ještě nejsou informace o grafické části.
Desktop: Grimlock Ridge
Desktopová verze procesorů se bude jmenovat Grimlock Ridge. Je patrně pořád určená pro socket AM5, takže bude možné Zen 7 osadit do dnešních desek, pokud se vše povede. Grimlock Ridge použije stejný IO čiplet, jaký bude použitý u desktopových procesorů s jádry Zen 6 („Olympic Ridge“). a AMD se tedy přidrží dosavadní strategie, kdy jeden IO čiplet dá vzniknout dvěma generacím procesorů pomocí výměny CPU čipletů.
Grimlock Ridge bude opět umožňovat použít v procesoru pro socket AM5 dva CPU čiplety. Maximální konfigurace tedy asi bude 32 jader / 64 vláken a 128 MB cache (nebo až 448 MB s 3D V-Cache). V nabídce ale asi budou i konfigurace s 24 jádry a při použití jen jednoho čipletu s 16 a 12 jádry.
Levné modely budou založené na (zřejmě vždy jen jednom) čipletu Silverking s osmi jádry. Od toho bude tedy AMD schopné odvodit také procesory s osmi a šesti (při použití defektních čipů) jádry.
AMD Ryzen 9 9950X pro socket AM5
Serverové procesory s více než 256 jádry
Verze Zenu 7 pro servery má údajně kódové označení Steamboat. Používá čiplet s 33 jádry Zen 7 (je možné, že je jedno je míněné do rezervy a v reálných produktech tak obvykle bude aktivních jen 32). Procesory budou moci používat 2, 4, 6 nebo 8 čipletů, tedy maximálně až 264 jader (nebo 256, pokud by jedno bylo vždy rezervní). Tyto procesory by snad měly používat nějakou formu 3D V-Cache, která by dávala kapacitu až 7 MB L3 cache na jedno jádro (u 264 jader tedy až 1848 MB).
V tomto případě by zřejmě všechna L3 cache byla na separátním čipletu, na CPU čipletu by nebyla žádná (což by byla změna proti dnešnímu pojetí 3D V-Cache). 7 MB na jedno jádro je poněkud zvláštní číslo, MLID uvádí, že by mohlo být změněno na 8 MB. Teoreticky by zde zase mohlo jít o to, že část kapacity bude rezervní kvůli výtěžnosti. Nebo je možné, že 8 MB na jádro nevycházelo rozměrově. Protože tato cache bude vrstvená pod CPU jádra, musí rozměry bloků odpovídat jádrům a 8MB blok možná plánovanou plochu jádra Zen 7 přesahuje.
Zhruba za tři roky?
Vydání procesorů s architekturou Zen 7 by zřejmě mohlo nastat v roce 2028. Nejspíš se nebavíme o samém začátku roku. Nicméně oficiální informace o zamýšleném termínu vydání chybí. Není bohužel jasné, zda se bavíme o začátku roku nebo druhé polovině (to je asi pravděpodobnější) či třeba konci roku.
Zdroj: Moore’s Law is Dead
