Velký únik plánů AMD: 7nm procesory, dvoujádrové Ryzeny a Raven Ridge, serverová CPU

2

Včera jsme měli v hardwarovém zpravodajství dvě zprávy o Nvidii a dnes to vypadá, že takovou monotónnost utrpíte opět. Po uniklých údajích o vzorcích připravovaných procesorů AMD totiž přišlo ještě jedno sousto, které nelze ignorovat. Opět web VideoCardz totiž vyrukoval s rozsáhlou sadou slajdů o připravovaných produktech AMD, obsahujících docela detailní plány procesorů pro roky 2018 a 2019. Jako obvykle je třeba upozornit, že jde o nepotvrzené informace, které by teoreticky mohly být i falzifikátem. Pokud jsou ale následující slajdy reálné, pak jde o nebývale obsažný „leak“.

Únik se týká tří oblastní – serverových CPU, jejichž linie začíná nyní chystanými Opterony „Naples“ a dále APU s jádry Zen – jednak mainstreamových čipů Raven Ridge, vedle toho ale ukazují také separátní dvoujádrový Zen, který by představoval následníka lowendového APU Stoney Ridge. Všechny tyto tři segmenty pak podle AMD mají eventuálně dostat i 7nm následníky. Slajdy, které k nim máme, však pocházejí od enterprise a embedded divize, takže nevíme jejich hlavní kódová jména a jejich vlastnosti, výbava a TDP mohou být spotřebitelském segmentu odlišné. Také je důležité, že uniklé slajdy jsou zřejmě již z února 2016, tedy přes rok staré. Leccos se tedy mohlo změnit, nicméně lepší informace nemáme…

Nové informace k APU Raven Ridge

Nejprve asi k APU. Verze čipů Raven Ridge pro sektor embedded se jmenuje Great Horned Owl (Výr virginský, Bubo virginianus – AMD v embedded sektoru používá jako kódová jména ptáky). Bude mít jak už víme čtyři jádry Zen s SMT a grafiku architektury Vega (GFX9) se 704 stream procesory. Čip má umět dekódování 4K videa ve formátu VP9 a 10bitovém HEVC, to bude umět i enkódovat. Čip má údajně mít až 8 MB L3 cache (zatímco vzorky pro Raven Ridge zatím ukazovaly jen 4 MB) a pozor – prý také oficiální podporu pamětí DDR4 na taktu 3200 MHz, a to i s ECC. Desktopové Raven Ridge by tudíž také mělo umět aspoň 3200MHz paměti.

amd-data-center-presentation-7_vcRaven Ridge má podle těchto informací umět čtyři obrazové výstupy při rozlišením 4K, HDMI 2.0 a DisplayPort 1.4 (pokud by jej podporovaly i desky platformy AM4, byla by to skvělá zpráva). Zajímavé je, že kromě další běžné konektivity APU bude podporovat také levná SSD úložiště typu eMMC (5.0) a snad by přímo na samotném SoC měly být integrované dvě gigabitové síťovky Ethernet. Ty ale asi na desktopu v platformě AM4 použité nebudou. Tato embedded Raven Ridge mají podle slajdu mít TDP 45 nebo 65 W ve verzi AM4 (desktopová pro PC ale pravděpodobně budou existovat i v kategorii 95 W). Verze v BGA pouzdru FP5 má mít různá TDP od 12 do 45 W – tento rozsah asi platí nejen pro embedded, ale i pro notebooky.

Podrobnosti kembedded verzi APU Raven Ridge (Zdroj: VideoCardz)
Podrobnosti kembedded verzi APU Raven Ridge (Zdroj: VideoCardz)

Raven Ridge pod názvem Great Horned Owl se bude prodávat v řadě „R“ embedded APU, kde nyní působí Carrizo (jako „Merlin Falcon“). Z roadmapy se už dozvídáme i to, že po Raven Ridge má přijít 7nm následník, označený Grey Hawk (káně šedá, Buteo plagiatus). Opět by měl mít čtyři jádra a osm vláken díky SMT; TDP je ale uvažováno nižší, 10–35 W. Nicméně roadmapa upozorňuje, že návrh 7nm čipů ještě není uzavřen (loni v době psaní prezentace), takže se specifikace možná mohly změnit. Že se toto APU chystá, už prosáklo dříve, zdrojem tehdy patrně byl právě nynější dokument roadmapa.

Lowendový Zen

Pokud tyto slajdy nejsou zfalšované, potvrzují zřejmě také starší informaci, že se chystá levné dvoujádrové APU na bázi Zenu. Embedded divize mu říká Banded Kestrel (poštolka proužkovaná, Falco zoniventris), jaké má ale běžné kódové jméno, zatím nevíme. Prodávat se bude v „G“ řadě embedded APU. Dvě jádra Zen mají mít podporu SMT (čtyři vlákna) a toto CPU bude používat jednokanálové paměti DDR4 na taktu 3200 MHz s podporou ECC, nebo dvoukanálové (2 × 32 bitů) paměti LPDDR4. Grafika má mít tři bloky CU, tedy 192 shaderů architektury Vega. Příjemné je, že zůstala zachovaná L3 cache, má mít kapacitu 4 MB. L2 cache zůstanou jako u ostatních Zenů o velikosti 512 KB na každé jádro.

Detaily lowendového APU s dvěma jádry Zen (Zdroj: VideoCardz)
Detaily lowendového APU s dvěma jádry Zen (Zdroj: VideoCardz)

Čip má mít stejné schopnosti dekódování videa a obrazové výstupy (DP 1.4, eDP 1.4, HDMI 2.0) jako Raven Ridge, ovšem jen dva současně. Slajd ale upozorňuje, že specifikace ještě nejsou plně finalizované, takže v nich teoreticky mohou nastat změny – toto APU na trh asi přijde později, než Raven Ridge. Mezi konektivitou má být USB 3.0, možná i USB 3.1 a opět také eMMC 5.0 vedle dalších periférií (GPIO, UART, SPI atd.). Podporovány samozřejmě budou i disky SATA a také NVMe SSD, SoC má řadič PCI Express 3.0.

amd-data-center-presentation-4_vcToto APU má mít BGA pouzdro FP5 pájené na desku, které bude pinově kompatibilní s vyššími APU Raven Ridge (přes použití jen jednokanálového paměťového řadiče). TDP má u různých verzí být od 4 W do 15 W. Co jsme ještě nezmínili: procesor bude opět vyráběn 14nm procesem. I „Banded Kestrel“ se posléze má dočkat 7nm následníka, jenž se má jmenovat River Hawk (zřejmě orlovec říční, Pandion haliaetus), což je opět embedded přezdívka, běžné kódové jménu bude jiné. Podle roadmapy se u něj počítá se stejným TDP a stále jen se dvěma jádry používajícími SMT.

Letošní serverová CPU

Na závěr jsem si nechal 14nm serverové procesory, které by AMD mělo již brzy oficiálně uvést na trh. Jde o 32 jádrové Opterony Naples pro socket SP3 a jejich osmi či šestnáctijádrovou verzi „Snowy Owl“, která se bude pájet přímo na desku. O Naples toho už hodně víme, slajdy ale navíc odhalují například TDP, které má být 120 až 180 W, a počty jader: varianty prý budou mít 16, 24 a 32 jader – což by odpovídalo dvěma, třem a čtyřem jádrům na každý fyzický CCX. Naples údajně má poskytovat až 32 portů SATA, nebo celých šestnáct 10Gb/s rozhraní Ethernet. Dvanáctikanálový řadič DDR4 podporuje oficiálně frekvenci 2666 MHz, ECC a kromě standardních modulů také registrové, LRDIMM, moduly se štosovanými 3D čipy a dokonce i paměti NV-DIMM. Na jeden socket lze nainstalovat až 2 TB v šestnácti modulech.

amd-data-center-presentation-21_vcamd-data-center-presentation-18_vcKromě Naples v socketu SP3 má AMD také alternativní BGA pouzdro SP4, tato CPU se jmenují „Snowy Owl“ a mohou se skládat ze dvou nebo z jednoho čipu, kdy dvoučipové modely mají 8, 12 nebo 16 jader a čtyřkanálové paměti a jednočipové 4 nebo 8 jader a dvoukanálové paměti. TDP těchto CPU je 35–100 W a výbava je podobná jako u Naples, jen je všeho méně kvůli menšímu počtu integrovaných čipů. Dvoučipové Snowy Owl ale má stále podporovat osm 10Gb/s Ethernetů. Tyto serverové SOC budou konkurencí pro Xeony D od Intelu a uplatnění podle AMD mohou mít i v komunikační infrastruktuře.

amd-data-center-presentation-20_vcamd-data-center-presentation-12_vc

Starship: 12 až 48 jader na 7 nm

Zdá se, že z této roadmapy také pocházejí loňské informace o tom, že následníkem první generace Zenů na 14nm budou čipy „Starship“, které mají mít až 48 jader v serverové verzi a TDP 35–180 W. Tohoto bude zřejmě docíleno tak, že základní čip Starship, bude mít místo osmi jader u 14nm „Zeppelinu“ (z něhož jsou postaveny jak Naples, tak Ryzeny) jader 12. Sestavením čtyř čipů do pouzdra MCM se tedy dostaneme na 48 jader a 96 vláken. BGA verze s dvěma čipy by měly mít jader až 24 a desktopová verze s jedním čipem pro socket AM4 by logicky měla mít 12 jader. Pokud se potvrdí, že MAD chystá také highendovou desktopovou platformu s dvoučipovými Ryzeny, pak by tyto také mohly povýšit na 24 jader.

7nm procesory Starship budou mít až 48 jader; jednočipový model pro desktop by měl být 12jádrový (Zdroj: VideoCardz)
7nm procesory Starship budou mít až 48 jader; jednočipový model pro desktop by měl být 12jádrový (Zdroj: VideoCardz)

Kdy bude AMD mít 7nm čipy?

7nm procesory, o nichž je řeč, by měly být vyráběny u GlobalFoundries. To údajně hodlá přeskočit 10nm krok a přejít rovnou na 7nm technologii, která bude vyvinutá už ve spolupráci s koupenou polovodičovou divizí IBM. Na číslo bych ale příliš nehleděl, proces pravděpodobně bude spíše srovnatelný s 10nm postupem Intelu než o generaci lepší. Výroba na této technologii má dle oficiálních plánů začít v roce 2018.

Hlavní otázka nicméně je: kdy se dostanou na trh přímo 7nm APU a CPU? Odpovědět na ní není lehké, ačkoliv roadmapy na slajdech jakoby časová určení ukazovaly. Potíž je v tom, že tato zařazení jsou příliš brzká (Raven Ridge v roce 2016, například). Ve slajdech je totiž explicitně uvedena poznámka, že pozice nemá indikovat, v kterém roce daný produkt bude dostupný (těžko říct, proč to tedy z obrázků tak vypadá). Navíc, jak už bylo řečeno, je roadmapa ze začátku loňského roku a za tu dobu mohlo dojít ke zdržením. Čistě spekulativně bych asi počítal s tím, že by se jednotlivé 7nm čipy mohly začít objevovat zhruba dva roky po svých 14nm předchůdcích, tedy 7nm čtyřjádrová APU ke konci roku 2019, serverová CPU a desktopové Ryzeny 7 asi dříve, a lowendové 7nm dvoujádro dost možná až v roce 2020.

Nová architektura přijde až se 7nm výrobním procesem?

Zajímavá věc na roadmapách je, že AMD nemají mezi Naples a Starship, nebo mezi 14nm a 7nm APU žádnou mezigeneraci a rozestup je vždy zřejmě dvouletý (minimálně). AMD tedy mínilo vážně svá slova, že následníci Zenu budou přicházet jen jako „tocky“ (v terminologii Intelu). To jest že na jednom procesu nebudou navrženy postupně dvě generace procesoru a architektury, jako to bylo například u 28nm jádra Steamroller a Excavator a 32nm Bulldozeru a Piledriveru. Mezigenerace, jakou má být příští rok na desktopu CPU Pinnacle Ridge, zřejmě tedy budou jen refreshem předchozího čipu, v tomto případě Summit Ridge. Zřejmě tedy od nich můžeme čekat vyšší takty, ale už ně nějaké výrazné změny nebo novou architekturu jader. Nová jádra („Zen 2“) by podle tohoto tedy měla přijít až v dalším 7nm cyklu, tedy na přelomu let 2018 a 2019.

Embedded roadmapa APU (Zdroj: VideoCardz)
Embedded roadmapa APU (Zdroj: VideoCardz)

Kam se podělo HSA

Další zajímavý detail, kterého si lze na slajdech všimnout, se týká HSA. Jak můžete vidět, AMD podporu této technologie inzeruje u svých 28nm APU, ale nikoliv u 14nm čipů, ani těch 7nm. Nevím, zda je toto signifikantní. Je možné, že AMD od tohoto programu upustilo a nadále už se mu nechce věnovat. Nicméně je tu i ta možnost, že je prostě HSA už považováno za standardní věc, kterou není třeba v roadmapě speciálně uvádět. Uvidíme v budoucnu.

Velký únik plánů AMD: 7nm procesory, dvoujádrové Ryzeny a Raven Ridge, serverová CPU

Ohodnoťte tento článek!

2 KOMENTÁŘE