HemArtiklarReportageAMD Ryzen 7000 – först med arkitekturen Zen 4 på 5 nanometer

AMD Ryzen 7000 – först med arkitekturen Zen 4 på 5 nanometer

Semi14 levererar en lång genomgång av nyheterna i Ryzen 7000, vars tekniker lägger grund för bland annat kommande serverplattformar.

Vägen till Zen 4

Det är en historia som tål att upprepas och ge ytterligare bakgrund till. Det var inte många år sedan som AMD ansågs vara helt uträknade. Processorerna höll inte måttet, bolagets andel på servermarknaden var utan överdrift utraderad – noll procent. Likaså låg de långt efter på grafikmarknaden.

Med krympande kassaflöde var AMD ”stuck between a rock and a hard place” och tvingades i mitten av 2010-talet göra ett svårt vägval. Skulle de lägga större delen av sina skrala resurser på nästa stora CPU-arkitektur eller GPU-arkitektur? Ledande profiler med Lisa Su i spetsen fattade beslutet att det vore lättare att ta fram en konkurrenskraftig produkt som kunde gå upp mot Intel, än att försöka sig på konststycket att mästra Nvidia på grafikmarknaden. Givetvis övergav AMD inte GPU-delen, men divisionens budget kapades rejält. Uppgifter talar om så mycket som två tredjedelar.

Resultatet av detta blev arkitekturen Zen och processorfamiljen ”Summit Ridge”, som SweClockers i januari 2015 var först att rapportera om. Efter en viss försening lanserades den sedermera i mars 2017 och markerade AMD:s återkomst, som deras representanter själva uttryckte det, som relevant aktör på processormarknaden. Det renodlade misslyckandet var historia.

AMD kunde förvisso inte mäta sig med Intel i enkeltrådad prestanda, där ärkerivalen låg långt före. Det AMD istället erbjöd var ”tillräcklig” prestanda och 8 kärnor med 16 trådar genom Simultaneous Multithreading (SMT) till ett bra pris. Den första generationen, Ryzen 1000, blev snabbt populär och så småningom började datortillverkare (OEM) så sakteligen omfamna processorerna Ryzen. En refresh kom i form av Ryzen 2000 ”Pinnacle Ridge”.

Under värmespridaren på AMD Ryzen 7000-serien med en I/O-del tillverkad på 6 nanometer och en CCD-krets tillverkad på 5 nanometer.

Nästa steg blev år 2019 arkitekturen Zen 2 i form av processorfamiljen ”Matisse”. Övergång till 7 nanometer hos TSMC och en ny chiplet-design på bred front möjliggjorde för upp till 16 kärnor med 32 trådar, högre klockfrekvenser och energieffektivitet. Det flertrådade övertaget mot Intel, som då stod kvar på blott 8 kärnor med 16 trådar, var ett faktum. Det var också den generationen som fick moderkortstillverkare att ta AMD på allvar med väl genomarbetade moderkortsdesigner och datortillverkare såg med glädje hur de kunde bryta sitt beroende av Intel.

Det stora genombrottet, åtminstone enligt undertecknad, kom hösten 2020 med arkitekturen Zen 3 och processorerna ”Vermeer”. Tillverkningstekniken var fortfarande 7 nanometer från TSMC, men arkitekturen omdanades rejält för att kunna exekvera än fler instruktioner per klockcykel (IPC), klockfrekvenserna kunde skruvas upp och likaså förbättrades energieffektiviteten. Men inte minst, för första gången sedan år 2005 tog AMD prestandakronan sett till enkeltrådad prestanda.

Det har nu gått snart två år sedan Ryzen 5000 introducerades, vilket vill säga något år längre än glappen mellan tidigare serier och mycket har hänt under tiden. Intel lanserade Core 11000-serien ”Rocket Lake” som gjorde att de åter kunde konkurrera i enkeltrådad prestanda, men fortfarande låg hopplöst efter i flertrådad prestanda. Det kontrade AMD med Ryzen 7 5800X3D, där ett tredubbelt L3-cacheminne utförde mirakel i specifika laster och i andra inte alls.

Det stora genombrottet från Intel blev ändå att de till slut fick ordning på sorgebarnet 10 nanometer, som numera heter Intel 7 för att det ska låta bättre ställt mot TSMC. Med detta har Intel börjat sjösätta nya arkitekturer och kan klämma in fler kärnor, något gör det möjligt för dem att åter konkurrera med AMD på alla fronter. Energieffektivitet kan dock ifrågasättas med Core 12000-serien ”Alder Lake”. Trots det senare, Intel är tillbaka och det råder sund konkurrens mellan David och Goliat.

En lång historielektion senare är det två år efter Ryzen 5000 dags för nästa stora steg från AMD – Ryzen 7000 ”Raphael”. För den som anat ett mönster med kodnamnen stämmer det väl att AMD har en fascination för gamla konstnärer. Det här steget kan i det närmsta beskrivas som att AMD gör en Ryzen 3000, vilket innebär en uppdaterad arkitektur med ny tillverkningsteknik och allt vad det medför.

Det är samtidigt mer än så. Likt Intel introducerar AMD med Ryzen 7000-serien stöd för PCI Express 5.0, som dubblerar bandbredden jämfört mot version 4.0. Kanske mer intressant är klivet över till DDR5, som efter ett knappt decennium ersätter långköraren DDR4. Det är nu dags att besvara frågan om AMD kan ta igen Intels landvinningar, men först en genomgång av de många nyheterna. 

Jacob Hugosson
Jacob Hugosson
Chefredaktör och medgrundare av Semi14. Datornörd som med åren utvecklat en fallenhet för halvledarbranschen. Har under 13 år skrivit för tidningar i print och online, hos vilka han verkat som alltifrån chefredaktör till community manager.
Relaterade artiklar
Annons

Läs också