AMD omawia procesory Ryzen 7000 z 3D V-Cache. Co stoi za Zen 4? 

Advanced Micro Devices wraz z zapowiedzią procesorów Zen 4 oznajmiło, że możemy się spodziewać kolejnej rewizji procesorów z technologią 3D V-Cache. Na początku lutego otrzymaliśmy informację o nadchodzących procesorach, a pod koniec tego samego miesiąca doszło do premiery wybranych modeli - Ryzen 9 7950X3D oraz 7900X3D. Co ciekawe, w swoich materiałach informacyjnych dotyczących nowych CPU, firma nie udostępniła żadnych szczegółów na temat znajdujących się tam technologii. Wreszcie gigant z Santa Clara postanowił opowiedzieć więcej o swojej technologii.

Zacznijmy od samego procesu technologicznego. Choć rdzenie Zen 4 zeszły z 7nm procesu na 5nm, to sama pamięć 3D V-Cache pozostała w poprzedniej litografii. Pomimo tego pomniejszono obszar pamięci 3D z 41mm2 do 36mm2. Również I/O Die (w dużym uproszczeniu - element procesora odpowiedzialny za komunikację podzespołów komputera) uległ „skurczeniu”. W stosunku do procesorów z serii Ryzen 5000, IOD ma teraz tylko 6nm (wcześniej miał aż 12nm). Zostawiając prawie taką samą wielkość układu (z 125mm2 na 117,8mm2) udało się zwiększyć ilość tranzystorów z nieco ponad 2 miliardów do prawie 3,4 miliarda! Uzyskując dodatkową przestrzeń na obszarze samego CPU, inżynierowie AMD mogli dokonać pewnych ulepszeń i modyfikacji. Wszystko dla jak najefektywniejszego wykorzystania rdzeni, chipletów, pamięci i komunikacji między tymi elementami.

Pamięć L2 zwiększyła się z 512KB do 1MB na każdy rdzeń i zmniejszono do niej czas dostępu. Również pamięć L3 doczekała się niższych opóźnień, a także zwiększono jej efektywność w komunikacji z rdzeniami i IOD. Zabiegi te pozwoliły na wzrost przepustowości o 25%, uzyskując 2,5TB/s. Sam stos pamięci L3 (SRAM) został połączony z I/O Die za pomocą TSV (pionowe połączenie elektryczne) na dwa sposoby. Power TSV przenosi energię między chipletami, podczas gdy Signal TSV przenosi dane między jednostkami. Obszar TSV pomniejszono o 50%, co również przyczyniło się do szybszej komunikacji.

Doszło również do większych bądź mniejszych zmian w napięciach, taktowaniu rdzeni, czy instrukcjach samego procesora. Generalnie wszystkie te zabiegi doprowadziły do wzrostu IPC (instrukcji na cykl) o około 13-14% (zegar w zegar) w stosunku do procesorów Ryzen z serii 5000. Wszystkie szczegóły zostały podane w prezentacji AMD.

Z jednej strony ewidentnie widać, że inżynierowie Advanced Micro Devices nie spoczywają na laurach, starając się cały czas ulepszać procesory Ryzen i dodając swoją flagową technologię 3D V-Cache. Z drugiej strony przyrost wydajności w architekturze Zen 4 nie jest tak spektakularny, jak we wcześniejszych rewizjach. Również problemy z odprowadzaniem ciepła przez IHS mogą negatywnie wpływać na wybór procesorów od „czerwonych”. A jeżeli Wy chcielibyście zakupić nowy procesor, to na jaki byście się zdecydowali?

Źródło: AMD; tom'sHARDWARE