APU Zen 4 a Zen 4c od AMD budú prvým z mnohých hybridov, no nie sú ani zďaleka také radikálne ako hybridné čipy Intel.
Kľúčové informácie
- Hybridný prístup AMD k CPU sa líši od Intelu, pričom ich APU Phoenix 2 neotrasie tak ako Alder Lake od Intelu. Skutočný prínos pre AMD je vo výrobe, ktorá umožňuje menšie a lacnejšie procesory.
- Phoenix 2, hybridný APU AMD, je podobný svojmu predchodcovi, ale s menším počtom jadier CPU a GPU. Je postavený na rovnakom procese a architektúre, s malými rozdielmi vo vyrovnávacej pamäti a funkciách.
- Výber dizajnu s jedným CCX pre Phoenix 2 zo strany AMD zlepšuje latenciu medzi jadrami. Pomer bežných Zen jadier k hustým Zen jadrám pravdepodobne nejaký čas zostane 1:2, keďže AMD možno predstaví nový dizajn CCX až o niekoľko generácií neskôr.
Bolo to len nedávno, čo AMD konečne spustilo svoj prvý hybridný procesor, hovorovo (ale nie oficiálne) s názvom Phoenix 2. Toto APU obsahuje dve bežné jadrá Zen 4 a štyri plošne a energeticky efektívne jadrá Zen 4c, čo predstavuje celkovo šesť jadier. Intel porazil AMD s hybridnou architektúrou, pričom Lakefield v roku 2020 ako dôkaz koncepcie a Alder Lake v roku 2021 ako skutočný obchod. Teraz AMD dobehlo svojho rivala a v dohľadnej budúcnosti bude vyrábať hybridné procesory.
Ide o to, že prístup AMD k hybridným procesorom je veľmi odlišný od prístupu Intelu a na základe jednotlivých jadier neotrasú vecami ani zďaleka tak ako Alder Lake a Raptor Lake. Zen 4c je takmer identický so Zen 4, a hoci to má svoje výhody, v konečnom dôsledku to znamená, že výmena niektorých jadier Zen 4 za 4c nebude mať veľký rozdiel vo výkone alebo efektivite. Pre AMD je skutočným prínosom hybridnej architektúry výroba, a to je vec, ktorá môže otvoriť dvere niektorým skutočne novým procesorom AMD.
Ako vyzerá prvý hybridný procesor AMD
Aj keď je hybridný APU AMD odlišný čip ako pôvodný Phoenix APU, ktorý bol uvedený na trh začiatkom tohto roka, jeho oficiálny kódový názov je Phoenix. Aby sa predišlo nedorozumeniam, nazvem toto hybridné APU Phoenix 2, čo je to, čo ho pomenovala komunita nadšencov pre PC, keď sa prvýkrát objavilo začiatkom tohto roka.
Ako už bolo povedané, Phoenix 2 je v podstate len menší Phoenix a nie je úplne nový. Má o dve jadrá CPU menej, o osem jadier GPU menej a je fyzicky menší. Chýba mu tiež funkcia Ryzen AI a má o niečo menšiu vyrovnávaciu pamäť L2, aj keď je to len preto, že má menej jadier. Ale inak sú postavené na rovnakom procese TSMC 4nm, používajú rovnakú architektúru a majú rovnaké množstvo vyrovnávacej pamäte L3.
Phoenix |
Fénix 2 |
|
---|---|---|
Jadrá CPU |
8 |
2+4 |
Jadrá GPU |
12 |
4 |
Cache |
16 MB L3 + 8 MB L2 |
16 MB L3 + 6 MB L2 |
Ryzen AI |
Áno |
Nie |
Veľkosť matrice |
178 mm2 |
137 mm2 |
Obzvlášť zaujímavé je, že Phoenix 2 je dizajn s jedným CCX. V procesoroch Zen je CCX skupinou jadier a je najmenším stavebným blokom, a nie jednotlivými jadrami. Zatiaľ čo AMD v minulosti vyrobilo dvojjadrové, štvorjadrové a osemjadrové CCX, Phoenix 2 je prvým, čo AMD vyrobilo šesťjadrový CCX a prechod s jedným CCX znamená lepšie latencie medzi jadrami. Ale to nie je len zaujímavá maličkosť, je to veľmi dôležité pre budúcnosť hybridných procesorov Zen, pretože AMD veľmi často nepredstavuje nové návrhy CCX, pokiaľ ide o počet jadier.
To všetko znamená, že pomer normálnych zenových jadier k hustým zenovým jadrám bude pravdepodobne 1:2. zatiaľ čo, keďže je nepravdepodobné, že AMD nahradí šesťjadrový CCX, kým nebude aspoň pár generácie staré. O pripravovanom APU Strix Point sa hovorí, že ide o 12-jadrový čip, čo znamená dva šesťjadrové CCX. Je to vysoko nepravdepodobné budúce APU postavené so šesťjadrovým CCX ponúknu viac ako 12 jadier, pretože viac CCX znamená horšie jadro od jadra latencie. Ak chce AMD zmeniť pomer jadier 1:2 alebo ponúknuť viac jadier na CCX, bude musieť predstaviť nový CCX, ale to je určite roky.
Ako sa Phoenix 2 porovnáva s hybridnými procesormi Intel
AMD sa postaralo o to, aby si všimlo všetkých rozdielov medzi svojimi hybridnými návrhmi a návrhmi Intelu. Hybridné čipy AMD budú využívať jadrá, ktoré sa architektonicky nelíšia, majú rovnaké IPC, majú SMT/Hyperthreading naprieč všetkými jadrami a nevyžadujú zložité plánovanie. To všetko sú veci, s ktorými bojujú súčasné čipy Raptor Lake od Intelu, pretože jadrá P a E sú architektonicky odlišné, zatiaľ čo Zen 4 a 4c sú identické. Však čo CPU Intel vzdať sa v týchto aspektoch, získajú v iných, a to platí rovnako pre hybridné APU AMD.
Jediný rozdiel medzi Zen 4 a 4c vo výkone a efektivite je ten, že Zen 4 dokáže dosiahnuť vyššie takty, a to je pre AMD dvojsečná zbraň. V konečnom dôsledku to znamená, že pridanie jadier Zen 4c do mixu v skutočnosti nemení charakteristiky výkonu alebo účinnosti pri porovnávaní Phoenix 2 so zníženým čipom Phoenix. AMD to dokonca celkom jasne priznáva vo svojej prezentácii o Phoenix 2, a hoci Phoenix 2 je efektívnejší ako Phoenix pri nižších TDP je to veľmi malý rozdiel, ktorý mohla AMD dosiahnuť s Phoenixom len vyladením frekvencie za jadro.
Zdroj: AMD
Naproti tomu jadrá P a E od Intelu používajú rôzne architektúry, aby ponúkali rôzne výkonové a výkonové profily. pričom prvý ponúka vysoký jednovláknový výkon a druhý skvelý viacvláknový výkon čísla. Najväčší kompromis, ktorý AMD robí, je spoliehať sa na architektúru s jedným jadrom, aby vždy splnila svoje potreby v oblasti výkonu a efektívnosti. Ak Intel potrebuje väčší jednovláknový výkon vo svojom ďalšom CPU, musí sa zamerať na prepracovanie P-jadier a môže napríklad jednoducho nechať E-jadrá na pokoji.
Súčasná generácia jadier Gracemont E od Intelu navyše ponúka oveľa menšie rozmery a vyššiu hustotu výkonu, rovnako ako Zen 4c oproti Zen 4. V skutočnosti sú jadrá Gracemont menšie ako jadrá Zen 4c napriek tomu, že sú o generáciu pozadu uzol-múdry, ale samozrejme Gracemont je oveľa pomalší ako Zen 4c.
Nie je to také jednoduché, ako to AMD robí so svojim hybridným dizajnom CPU a Zen 4c sa skutočne veľa nemení, pokiaľ ide o výkon a efektivitu. Ale o to ide, Phoenix 2 v skutočnosti nie je o výkone a efektivite, ale skôr o niečom inom.
Pre AMD je hybridný dizajn o výrobe
Kľúčová výhoda Phoenix 2 a ďalších hybridných Ryzen APU bude vo výrobe. Kompaktnejšia veľkosť Zen 4c znamená menšie procesory, ktorých výroba je samozrejme lacnejšia ako výroba väčších. AMD očividne chcelo vyvinúť menšie Phoenix APU pre zariadenia nižšej triedy, no bez Zen 4c to nešlo boli také malé, pokiaľ nepoužívali iba štyri jadrá Zen 4, čo by bolo oveľa horšie výkon. Hybridné jadrá umožňujú AMD ponúkať rovnaký výkon za nižšiu cenu, alebo vložiť rozdiel do vrecka a zarobiť viac peňazí.
Aj keď je to výhoda, ktorú vďaka svojmu prístupu získava aj spoločnosť Intel, AMD rozhodne investuje oveľa menej zdrojov tým, že veci zjednodušuje. Nákladová efektívnosť je motívom AMD už od uvedenia prvých procesorov Zen v roku 2017 a jeho hybridné APU pokračujú v tejto tradícii. Bude zaujímavé sledovať, či sa prístup AMD k hybridnému dizajnu ukáže byť rovnako úspešný ako chiplety, koncept, ktorý Intel teraz nasleduje s procesormi ako Meteor Lake a Ponte Vecchio.
Okrem toho nevieme, či AMD plánuje priniesť hybridný dizajn do čipsetových procesorov Ryzen. Teoreticky by AMD mohlo kombinovať štandardný osemjadrový čiplet Zen so 16-jadrovým Čiplet Zen typu C (ktorý je v súčasnosti exkluzívny pre dátové centrum) a ľahko vytvoríte 24-jadrový procesor, ktorý môže byť príťažlivý pre AMD, pretože stolové procesory sú od Ryzenu uviaznuté na 16 jadrách. 3000. Takýto CPU by však mal konfiguráciu triple-CCX a nie je jasné, či by fungoval dobre alebo dokonca vôbec. Všetci si budeme musieť počkať a uvidíme.