«Мілан» AMD приносить Zen 3 до Epyc із переважно позитивними результатами

AMD випустила своє оновлення Zen 3 “Milan” для серверів, вивівши свою останню архітектуру Zen 3 в останній сегмент ринку, де її бракує. AMD працює над тим, щоб завоювати частку ринку в цьому сегменті з моменту запуску першого покоління Epyc майже чотири роки тому. Мілан вносить ряд змін, які повинні допомогти компанії завоювати ринкову частку, але на стороні споживання електроенергії є кілька випадків.

AMD не збільшує кількість основних процесів завдяки цьому поколінню продуктів. Процесори Zen 3, які AMD сьогодні випускає, переходять від своїх попередників з рівноцінною кількістю ядер. Вони, як правило, дорожчі за чіпи AMD, які вони замінюють, що відповідає позиціонуванню AMD із процесорами Zen 3 Ryzen 5000. Нові моделі процесорів AMD у Мілані закінчуються на 3 - 7763, 7643, 7313 тощо. Процесори Epyc попереднього покоління закінчуються на 2.

Ось коротке оновлення змін процесора, зроблених AMD з Zen 2 на Zen 3:

Zen 3 має більший цільовий буфер розгалуження L1 (BTB) і багаторазові вдосконалення, що зменшують затримку, у всьому ядрі, з доопрацьованим дизайном у порівнянні з Zen 2, який призначений для покращення пропускної здатності. Процесор може виконувати три навантаження та два запаси за цикл, порівняно з дизайном Zen 2 2L + 1S. Zen 3 / Milan також додає підтримку 256-розрядних регістрів SIMD - раніше AMD використовував 128-розрядні регістри, а 256-розрядні операційні системи були розділені на два сегменти.

Zen 3 також включає більший ядерний комплекс з вісьмома ядрами та уніфікованими 32 МБ L3 на чіплет, на відміну від конфігурації 2 × 4 попередніх чіпів. Ці зміни можуть бути особливо значущими на серверах, враховуючи необхідність контролювати внутрішньоядерну пропускну здатність та вплив великих кеш-пам'яток на загальну продуктивність.

Це зображення показує фізичну топологію процесора з акцентом на плашці вводу-виводу. Плашка вводу-виводу може виглядати однаково - це все ще чіп 14-нм класу, побудований на GlobalFoundries - але він був перероблений, щоб забезпечити нові переваги та можливості. Деякі з них, можливо, мали негативний вплив на споживання енергії, на думку Anandtech, яка переглядала процесор. AMD збільшила швидкість своєї Infinity Fabric до 18 Гбіт / с з 16 Гбіт / с і тепер підтримує 6-смугове чергування каналів пам'яті для підвищення продуктивності в конфігураціях, де не кожен слот DIMM доступний або використовується.

Покращення продуктивності, енергоспоживання

Час складання Anandtech для набору LLVM показує, що Мілан має приблизно 10 відсотків переваги перед своїми конкурентами. Здається, це приблизно на рівні загальної продуктивності центрального процесора, при цьому виграші становлять від 6 до 25 відсотків, залежно від того, наскільки різьбовим є тест. Одиночні та помірно різьбові тести показують більші підйому до 20-25 відсотків.

Одним моментом, який оглядає Anandtech, є те, що споживання енергії в режимі очікування на чіпах Zen 3 набагато вище, ніж у аналогів Zen 2, від 65-72 Вт до 100-110 Вт. Ці збільшення, очевидно, пов'язані з деякими змінами, внесеними AMD в матрицю введення / виводу, що призвело до значного зменшення внутрішньоядерної затримки та загальної поліпшення продуктивності, але також і вищої потужності холостого ходу.

Anandtech порівняла енергоефективність між Римом і Міланом, обмеживши всі чотири протестовані процесори до 225 Вт TDP, потім порівнявши як їх відносну продуктивність, так і те, скільки енергії було розподілено на ядра процесора або на весь пакет. Перше вимірювання враховує лише потужність, спожиту ядрами процесора та їх кешами L2, тоді як остання включає весь сокет.

Більш високе споживання електроенергії від матриці вводу-виводу ставить "Мілан" AMD у невигідне становище порівняно з Римом у певних налаштуваннях. У важких обчислювальних тестах, які не залежать від пропускної здатності пам'яті, Рим може насправді перевершити Мілан. SPECint2017 та SPECfp2017 демонструють системи на базі Мілана, що пропонують гіршу енергоефективність та меншу продуктивність / ват, ніж Рим (Zen 2). У той час як Zen 3 розтягує свої зусилля на робочих навантаженнях, орієнтованих на пропускну здатність пам'яті, де нова архітектура кеш-пам'яті та вищий рівень IPC випереджають попередника, SPEC все ще демонструє спад енергоефективності.

Висновок

Частка серверного ринку AMD зросла не настільки швидко, як це зробив бізнес настільних ПК та ноутбуків. Але зараз він займає від 7 до 11 відсотків ринку, залежно від того, чи враховуєте ви весь серверний простір (включаючи край і 4P, де AMD наразі не конкурує), чи лише 1P і 2P. AMD надає перевагу останньому, який також використовується великими аналітичними фірмами, такими як IDC. Якщо врахувати, що у 2017 році компанія ледве мала серверний бізнес, це представляє розумний темп зростання внутрішньо консервативного бізнесу.

Мілан, як правило, покращує продуктивність по всій плані, хоча виграші при піковому навантаженні значно менші, ніж підняття з легким різьбленням. Його вища потужність в режимі очікування може бути те, що AMD може вирішити в майбутньому, можливо, завдяки усадці вводу-виводу або іншим виробничим змінам.

Intel отримає власну відповідь на Мілан на ринку пізніше цього року, коли Ice Lake-SP надійде в продаж. Основний підрахунок ICL-SP досі невизначений; Intel публічно підтвердила 32 своїми результатами власних тестів, про 36 постійно ходять чутки протягом багатьох років, і останні повідомлення повідомляють, що ми також можемо побачити 38-ядерні та 40-ядерні SKU. AMD збереже перевагу щільності цього покоління, до 64 ядер на сокет. Ефективна ефективність роботи кожного розетки між двома компаніями буде зводитися до управління енергоспоживанням та ефективності, а також загальної IPC.