AMD postaje novi Intel?!
U ljeto prošle godine je pak AMD predstavio nove Zen 2 procesore, odnosno Ryzen 3000 seriju. Zen 2 je donio brojne inovativne novosti, prije svega korištenje 7-nanometarskog proizvodnog procesa za same procesorske jezgre te osebujni chiplet dizajn, koji je AMD-u omogućio osjetno povećanje broja jezgri, pa smo tako dobili 16-jezgrene procesore na mainstream AM4 platformi.
Ovome svakako treba dodati porast IPC-a (Instruction per Clock) u odnosu na originalne Zen procesore, kao i dvostruko veći L3 cache. U velikoj mjeri Zen 3 procesori zapravo koriste sve dobro poznate temelje koje je donio Zen 2, tako da je cijela Zen kronologija vrlo važna za razumijevanje razvoja arhitekture Zen tijekom protekle tri i pol godine. Jako je važno napomenuti kako je AMD iz generacije u generaciju agresivno poboljšavao IPC procesora, odnosno broj instrukcija koje može izvršiti po zadanom radnom taktu.
Istina, svojevremeno je znatno zaostajao za Intelom, tako da su ova poboljšanja jednostavno bila nužna kako bi bio konkurentan. Kada malo bolje pogledamo, AMD se u posljednjih nekoliko godina ugledao na – Intel! Naime, AMD-ova serija Ryzen procesora i pripadajućih iteracija Zen arhitekture dobrano nas podsjeća na Intelov tick-tock model, koji je iz godine u godinu uključivao poboljšanja interne procesorske arhitekture, odnosno prelazak na tehnološki naprednije proizvodne procese.
Intel je u konačnici napustio ovakav smjer dizajna procesora, proglasivši ga neodrživim. Istina, u cijeloj je priči sa Zenom AMD malo modificirao ovaj model, s obzirom na činjenicu kako više jednostavno nije moguć brzi prelazak na noviji proizvodni proces, primjerice, svake druge godine. U svakom slučaju, AMD je Ryzen procesorima razbio stagnaciju koja je godinama vladala na tržištu i vratio se u igru.
Zen 3 – što, kako, zašto i gdje!
Nakon poduljeg uvoda, odnosno kronologije razvoja Zen arhitekture koja je po nama bila nužna za razumijevanje značaja Zena 3, odnosno Ryzen procesora serije 5000 za ukupno tržište procesora, valja reći kako je Zen 3 svakako velika stvar, kako za AMD, tako i tehnološki za čitavo tržište modernih računala.
Ryzen 5000 procesori temelje se na trećoj generaciji Zen arhitekture, predstavljeni su u listopadu, a službeno su postali tržišno dostupni 6. studenog. Ryzen 5000 serija sastoji se od četiri procesora. Ryzen 5 5600X je procesor sa 6 jezgri i 12 threadova i nasljednik je Ryzena 5 3600X. Nadalje, Ryzen 7 5800X posjeduje 8 jezgri (16 threadova) i u AMD-ovoj desktop ponudi zamjenjuje prethodni Ryzen 7 3800X. Konačno, sami vrh ponude Zen 3 procesora čine Ryzen 9 5900X s 12 jezgri / 24 threada i Ryzen 9 5950X sa 16 jezgri / 32 threada.
Ovi su procesori izravni nasljednici Ryzena 9 3900X i 3950X. Pogledamo li čitavu seriju novih Ryzen 5000 procesora, upada u oči kako se u usporedbi s prethodnim Zen 2 Ryzenima 3000 broj dostupnih jezgri nije promijenio, odnosno ostao je posve identičan. Također je važno napomenuti kako Zen 3 procesori koriste isti 7-nanometarski proizvodni proces koji je svoju premijeru doživio sa Zenom 2. AMD se sa Zenom 3, dakle, usredotočio na povećanje IPC-a i efikasnosti same arhitekture.
AMD-ovi Ryzeni serije 5000 i dalje koriste dobro poznatu AM4 platformu. Službeno podržani chipseti su, barem trenutno, A520, B550 i X570. Kako biste Ryzen 5000 procesore mogli koristiti na bilo kojoj matičnoj ploči s nekim od navedenih chipseta, morat ćete ponajprije obaviti odgovarajuću nadogradnju BIOS-a. U mjesecima prije samog predstavljanja Ryzena 5000, mnogo je priče bilo o podršci za ove procesore na starijim matičnim pločama s B450 i X470 chipsetima.
AMD je prvo objavio kako od toga neće biti ništa, pa se poslije, nakon negativnih reakcija na internetu i društvenim mrežama, ipak predomislio. Trenutno bi ploče s B450 i X470 chipsetima prve beta BIOS-e s podrškom za Ryzen 5000 procesore trebale dobiti početkom iduće godine. U svakom slučaju, dugovječnost AMD platforme trebala bi i korisnicima nešto starijih ploča omogućiti vrlo primamljivu nadogradnju na Zen 3 procesore.
19 % unaprijeđeni IPC
Nova Ryzen serija također je specifična po tome što, kako idete prema vrhu piramide, dakle 12 i 16-jezgrenim procesorima, raste i maksimalni boost radni takt, što ranije nije bio slučaj. Na taj način modeli s više jezgri nominalno donose i bolje gaming performanse.
Gaming i single core performanse zapravo su ključne stavke na koje se AMD usredotočio prilikom dizajna Zen 3 procesora. Logično, s obzirom na to da su to zapravo bile zadnje Intelove utvrde, odnosno jedini ozbiljni nedostaci Zen 2 procesora.
Bilo je prilično zabavno vidjeti kako AMD tijekom marketinškog predstavljanja veliča gaming performanse novih Zen 3 Ryzena u odnosu na Intelove procesore. Osim toga, za oko nam je zapela i tvrdnja kako Zen 3 donosi 19 % unaprijeđeni IPC u odnosu na Zen 2 procesore.
Kako je AMD to postigao? Pogledamo li samu arhitekturu Zen 3 procesora, vidjet ćemo kako je AMD optimizirao velik broj ključnih dijelova procesorskih izvršnih mogućnosti, što uključuje: Cache Prefetching, Execution Engine, Branch Predictor, Micro-op Cache, Front End i Load / Store. Dakle, ovdje je riječ o optimizaciji predmemorije i izvršnih jedinica, pa sve do dohvaćanja ili pak spremanja i učitavanja podataka.
Međutim, najveći utjecaj na potencijalno velik skok u performansama između Zen procesora druge i treće generacije zapravo ima osjetna promjena u internoj strukturi koju donose Zen 3 procesori. Prije svega moramo reći kako su već Zen 2 procesori, odnosno Ryzeni 3000, bili svojevrsni kompleksni SoC (System on a Chip) sustavi sastavljeni od nekoliko ključnih komponenata.
Chiplet dizajn uključuje određeni broj 7 nm CCD-ova (Core Chiplet Die), koji se pak sastoje od CCX-ova (Core Complex), odnosno cjelina koje sadrže određeni broj procesorskih jezgri. Posebni čip, odnosno I/O die, sadrži pak podršku za ulazno-izlazne jedinice (I/O Hub Controller), memorijski kontroler i Infinity Fabric, odnosno brzu sabirnicu koja povezuje CCD-ove i I/O die. Ovakav je dizajn omogućio AMD-u da, primjerice, I/O čip bude izrađen u jeftinijem 12 nm proizvodnom procesoru, dok se tehnološki naprednija 7 nm tehnologija koristila isključivo za CCD-ove, odnosno chiplete s procesorskim jezgrama.
Ukupno gledano, takva je arhitektura ključni razlog zašto je AMD uspio korisnicima ponuditi cjenovno pristupačne procesore s velikim brojem jezgri. Ovakva interna struktura nije, međutim, bez svojih mana. Prije svega govorimo o povećanoj memorijskoj latenciji i većoj latenciji prilikom komunikacije među samim jezgrama, odnosno CCX-ovima.
