AMD發布Zen4c EPYC 128核心256線程誰敢一戰?
2022年11月,AMD正式發布了代號“Genoa”(熱那亞)的新一代數據中心處理器EPYC 9004系列,不但節奏上搶在了競品之前,規格、性能更是碾壓一般的存在。5nm製造工藝、chiplet小芯片架構、Zen4 CPU架構、最多96核心192線程和384MB三級緩存、12通道6TB DDR5-4800內存、160條PCIe 5.0總線通道……
如此先進的存在,直接讓競品相形見絀,更進一步,Genoa EPYC 9004系列並非全部,只是AMD新一代數據中心處理器家族中的一員。
AMD官方早就預告了由Genoa衍生出來的另外三個分支,分別面向不同應用領域和工作負載,共同組成一個龐大的陣營。
其中,“Genoa-X”(熱那亞-X)加入3D緩存,主打更高性能計算;
“Bergamo”(貝加莫)首次採用精簡架構Zen4c,是AMD首款專門針對雲原生計算設計的產品;
“Siena”(錫耶納)也是Zen4c架構,服務於電信基礎設施、邊緣計算市場。
現在,Bergamo、Genoa-X終於來了,Siena也將在下半年跟上,輪番出擊,勢不可擋。
這裡,我們先來看看EPYC 9704系列,基於特別設計的Zen4c架構。
Zen4c架構其實就是Zen4的精簡版,可以說是一個小核、一個大核,一個注重高能效、一個追求極致性能。
但是不同於Intel混合架構中性能核、能效核在架構、規格上截然不同,AMD讓兩種核心架構保持了高度的一致性。
它們都基於同樣的ISA指令集和IPC性能,幾乎所有的微架構指標都一模一樣,主要區別就是三級緩存,平均每核心的容量從4MB減半到2MB。
另外,AMD在消費級的銳龍處理器上未來也會引入“大小核”,但也是類似的理念,小核部分精簡的基本只是緩存。
內部經過重新設計之後,包含二級緩存在內的單個Zen4c核心面積僅為2.48平方毫米,相比Zen4核心的3.84平方毫米,縮小了多達35.4%,從而可以大大提高核心密度。
其他諸如前端單元、非核心單元、執行單元、FPU浮點單元等模塊也都縮小了40%上下。
單個CCD內的核心數量從8個翻番到16個,面積依然控制在72.7平方毫米,相比Zen4 CCD的66.3平方毫米只增加了9.7%。
單顆芯片的CCD總數從12個減少到8個,但是核心數量從最多96個(192線程)增加到最多128個(256線程)。
緩存方面,一級緩存不變還是每核心32KB指令緩存、32KB數據緩存,但因為核心數多了,總量從6MB增加到8MB。
二級緩存每個核心還是獨享1MB,合計增加到最多128MB,相比Zen4 EPYC增加了32MB。
三級緩存還是每個CCD 32MB,不過從8個核心一組CCX共享全部32MB,改成了每8個核心一組CCX共享其中一半16MB,合計總量256MB,相比Zen4 EPYC少了128MB。
事實上,AMD完全可以繼續在單顆芯片內放置12個CCD,那樣將擁有恐怖的192核心384線程、128MB二級緩存、384MB三級緩存……
對比Zen4 EPYC 9004、Zen4c EPYC 9704兩大系列的平台特性,可以看到二者的高度一致性,可以說除了核心數量、緩存容量之外,幾乎一切都是通用的。
同樣的5nm製造工藝,同樣的12通道DDR5內存、160條PCIe 5.0總線,同樣的安全特性,同樣的SP5封裝接口。
對於客戶來說,可以根據應用負載、場景的需要,在兩大系列產品之間無縫切換或升級。
Zen4c EPYC 9704系列,目前只有三款型號:
EPYC 9754:
滿血版本,完整的128核心,頻率2.25-3.1GHz,相比於Zen4 96核心的EPYC 9654分別低了150MHz、600MHz,而熱設計功耗保持不變,默認還是360W,可調範圍320-400W。
EPYC 9754S:
就是在EPYC 9754的基礎上關閉了SMT同步多線程技術,變為128核心128線程,其他完全相同。
EPYC 9734:
精簡到112核心224線程、112MB二級緩存,三級緩存不變還是完整的256MB,核心頻率略微降至2.2-3.0GHz,默認熱設計功耗也降至340W,可調範圍仍是320-400W。
Zen4c EPYC 9704系列的真正對手,其實是Ampere、NVIDIA、亞馬遜等廠商的眾多Arm架構數據中心處理器,以及Intel計劃明年推出的Sierra Forest,後者首次採用純能效核設計,但最多只有144核心144線程,不但數量處於劣勢,架構性能上更是差了N個檔次。
可以說,無論規格參數,還是性能表現,Zen4c都可以輕鬆碾壓它們,尤其是對比Arm產品更是有著x86成熟生態的天然優勢。
性能方面,AMD使用EPYC 9754,對比了兩個競品,一是Intel最新一代旗艦Sapphire Rapids四代可擴展至強鉑金8490H,後者有60核心120線程、112.5MB三級緩存、1.9-3.5GHz頻率,熱設計功耗350W,二是Ampere AltraMax,128核心(更新的AltraOne最高可以192核心但尚未上市)。
具體數據就不一一列舉了,反正無論是性能還是能效,EPYC都是碾壓一般的存在。
Zen4c Bergamo EPYC 9704系列處理器現已上市,相關解決方案也正在陸續登場,比如戴爾的PowerEdge服務器就已支持,針對雲原生負載做了特別優化。