ZEN architektúra, az AMD megmentője a CPU piacon

Az AMD processzorfronton 2017 óta határozottan kezd magához térni és kezd egyre inkább ahhoz közeli teljesítményt felmutatni, mint amit anno fénykorában megtapasztalhattunk. Az új éra első lépcsője a ZEN architektúra 2017-es bemutatása volt, ahol már ígéretesnek és versenyképesnek tűnt a teljesítmény, ám kisebb problémák azért még jelen voltak – például memóriakezelés terén, illetve a BIOS-ok sem voltak még a helyzet magaslatán. A ZEN 2 architektúra, illetve a harmadik generációs RYZEN processzorok bemutatásával nagyot lépett előre a vállalat, ráadásul ez a széria volt a piacon az első, amely 7 nm-es csíkszélességgel készült.

A kettő között persze ott volt még a ZEN+ is a RYZEN 2000-es sorozattal, ami szintén népszerűnek bizonyult, de az igazán figyelemreméltó előrelépést a RYZEN 3000-es sorozat hozta, amelynek tagjai még manapság is meglehetősen kelendőek. Ezzel egy időben persze az Intel sem tétlenkedik, ám a kékek a 10 nm-es csíkszélesség folyamatos késése miatt kényszerpályára kerültek az elmúlt évek során, viszont ennek ellenére is szépen állják a sarat – abszolút teljesítmény terén még a Core i9-10900K az első a piacon jelenleg, de a jelek szerint már nem sokáig.

Az AMD elsődleges célja természetesen az, hogy idővel a legjobb processzorokat kínálhassák a vásárlók számára, ebben pedig szépen fokozatosan segíti őket a ZEN architektúra fejlesztési irányát meghatározó 5 éves terv. A ZEN esetében folyamatosan, évről-évre újításokat szállítanak a piacra, az új architektúra bemutatásával párhuzamosan pedig már a következő generáció fejlesztése is zajlik a háttérben, így biztosítani tudják a szigorú tempót, ami hosszabb távon mindenképpen kifizetődő.

Mark Papermaster, az AMD műszaki vezérigazgatója azt is elárulta, hogy az 5 nm-es csíkszélességgel készülő, ZEN 4 architektúra köré épülő processzorok fejlesztése már rendben elindult, az újdonságok pedig a terveknek megfelelően érkeznek majd meg a piacra. Ezekkel a termékekkel kapcsolatban most nem érkezett több információ, de ez nem is túl nagy meglepetés, hiszen a show igazi sztárja ezúttal a ZEN 3 architektúra. Alábbi írásunkban össze is foglaljuk, mi mindent lehet tudni az AMD ZEN architektúrájának következő változatáról.

ZEN 3 – Kezd beérni a munka gyümölcse

Most eljött hát az idő arra, hogy egy új architektúra, a ZEN 3 is bemutatkozzon, ahogy azt korábban megígérték a vállalat illetékesei. A ZEN 3 egy óriási előrelépésnek ígérkezik a ZEN architektúra eddigi történetében, ugyanis a számos változtatásnak és optimalizációnak köszönhetően a ZEN 3 alapú processzorok 19%-kal több műveletet tudnak végrehajtani órajelenként, mint előző generációs, azonos szinten elhelyezkedő társaik – ekkora javulásra a ZEN generációk között eddig még nem volt példa az AMD háza táján.

Az IPC mellett egyébként az energiahatékonyság is alaposan, nagyjából 24%-kal nőtt – annak ellenére, hogy a processzorok ezzel egy időben jelentősen gyorsultak. Utóbbi fegyvertény azért is impresszív, mert az új processzorok még mindig ugyanazon a 7 nm-es node-on készülnek, mint előző generációs társaik, a ZEN 2 alapú harmadik generációs modellek. Ha az első generációs ZEN processzorokat vesszük alapul, akkor a ZEN 3 alapú processzorok nem kevesebb, mint 2,4x jobb energiahatékonysággal rendelkeznek, míg az Intel Comet Lake modelljeihez képest 2,8x jobb az energiahatékonyságuk – utóbbi esetben a RZYEN 9 5900X-et és a Core i9-10900K-t hasonlították össze.

Az órajelenként végrehajtható műveletek számának növekedését belsős tesztek segítségével mérték le, amelyek szintetikus és valós méréseket egyaránt tartalmaztak, szám szerint összesen 25-öt, a 19% így e 25 teszt az átlagának tekinthető. Az alapot az előző generációs tizenkétmagos RZYEN 3900X adta, amit a RYZEN 9 5900X-szel hasonlítottak össze, méghozzá úgy, hogy mindkettő 4 GHz-es fix órajelen ketyegett – hasonló méréseket anno mi is készítettünk az egyes CPU tesztjeinkben –, a tesztrendszer pedig mindkét esetben DDR4-3600 MHz-es memóriamodulokat használt, így maximálisan összehasonlíthatóak az eredmények.

Az említett 19%-ot egyébként több részre bontották, így a lenti felsorolás alapján lehet látni, hogy az egyes területek módosításai pontosan mekkora gyorsulást hoztak a konyhára. Íme:

A fenti számok mindenképpen érdekesek, ám az egyelőre nem világos, hogy pontosan milyen változtatások történtek mikro-architektúra tekintetében, legalábbis az apró finom részletekről egyelőre nem esett szó, azokról majd csak a november 5-én megjelenő független tesztek adnak képet. Az persze azért már kiderült, hogy a nagy egész hogyan néz ki, vagyis lapka szintjén milyen főbb módosításokra lehet számítani – ezeket a korábbi pletykák már egészen pontosan felvázolták.

Míg a ZEN 2 esetében egy-egy nyolcmagos chiplet úgy épült fel, hogy két darab négymagos CCX tömböt tartalmazott, amelyek egy-egy 16 MB-os megosztott harmadszintű gyorsítótárhoz fértek hozzá, addig a ZEN 3 már egy monolitikus nyolcmagos chipletet tartalmaz, ahol a 32 MB-nyi megosztott harmadszintű gyorsítótárat minden processzormag szabadon elérheti. Ez azért előnyös, mert a ZEN 2-nél problémát jelentett, ha a 16 MB-os L3 Cache-en kívül foglalt helyet a feldolgozni kívánt adat, hiszen ennek megszerzése növelte a késleltetést, ami végső soron a teljesítményre is negatívan hatott.

A CCX tömbökön kívüli kommunikáció sok sávszélességet foglalhatott el a lapkán belüli összekötő esetében, valamint az egyes CCX tömbök teljesítményét is csökkenthette, ha másik CCX tömbökkel kellett kommunikálniuk.

A ZEN 3 esetében az egységesített 32 MB-os harmadszintű megosztott gyorsítótár és az egyetlen CCX tömböt alkotó 8 mag jóvoltából a késleltetés csökkent, valamint a CCX-ek közötti kommunikáció is kevesebb lehet, az egyes processzormagok pedig kétszer több megosztott harmadszintű gyorsítótárhoz férhetnek hozzá közvetlenül, mint előző generációs társaik. Az egyetlen nyolcmagos CCX tömböt használó processzorok esetében ez az extra kommunikáció nullára csökken, míg azoknál a modelleknél, ahol két darab 8 magos chiplet áll rendelkezésre, ott már nem másik három CCX tömbbel kell kommunikálnia egy CCX-nek, hanem csak egyetlen eggyel, ami nagy könnyebbséget jelent.

A lapkán belüli sávszélesség egyébként nem változott, a memóriakésleltetés azonban csökkent, hála a fentebb említett újításnak. Az egyelőre kérdés, hogy pontosan mekkora csökkenést értek el, de a tesztekből ez is ki fog derülni. Az AMD szerint ezek a módosítások egyébként nagyban hozzájárulnak ahhoz, hogy az új processzorok jobb teljesítményt mutathassanak fel a játékok alatt.

Az új processzorok esetében a harmadik generációs ZEN modelleknél használt I/O lapkát viszi tovább a gyártó, vagyis ezen a téren nem lesz semmi lényeges változás: marad a 16+4+4 sávos PCI Express 4.0-s hub, valamint az NVMe, a SATA és az USB kínálat sem változik.

A ZEN 3 nem a RZYEN 4000-es sorozatot erősíti

Sok-sok pletyka volt azzal kapcsolatban, mi mindenre számíthatunk az új processzoroktól, ám sokáig nem tudták eldönteni a források, hogy az új generáció tagjai akkor most a RYZEN 4000-es, vagy inkább a RYZEN 5000-es családba tartoznak-e. Az utóbbi hetek folyamán egyre biztosabbá vált, hogy az AMD egy teljesen új szériába csoportosítja a ZEN 3-as processzorokat annak érdekében, hogy könnyebben meg lehessen őket különböztetni a ZEN 2-es Renoir APU egységektől, amelyek ugye mind a mobil, mind pedig az asztali kínálatban a RYZEN 4000-es nevezéktant használják. Igaz, az asztali Renoir APU egységek hivatalosan még mindig csak az OEM-ek számára érhetőek el, de egyszer a DIY piacra is egészen biztosan megérkeznek majd.

A fenti mellett van egy másik indok is, amiért az ígéretes ZEN 3 esetében mellőzték a 4000-es besorolást, ez az indok pedig nem más, mint a kínai vásárlók. Az AnandTech szerint Kínában a 4-es szám nem éppen egy szerencsés szám, ugyanis a kínai kiejtése nagyon hasonlít a „halál” szó kínai kiejtéséhez, így a négyes számot szeretik mellőzni. Mivel az AMD számára Kína kiemelten fontos, hiszen abban a piacban igen komoly növekedési potenciál rejlik, így erre az „apróságra” is odafigyeltek annak érdekében, hogy az új processzorsorozat sikerét ne akadályozza egy „szerencsétlen” szám alkalmazása.

Első körben ezek a processzorok kerülnek a boltok polcaira

Az AMD két darab RYZEN 9-es, egy RYZEN 7-es, illetve egy RYZEN 5-ös modellel készül az új processzorok rajtjára, ami a hivatalos információ szerint 2020. november 5-én esedékes. Az első független tesztek is ezen a napon válnak elérhetővé, amelyekben az alábbi négy processzor szerepelhet.

A csúcsot a RYZEN 9 5950X veszi célba, ami most is azoknak készül, akik egy játékra és tartalomgyártásra egyaránt remekül használható processzorra vágynak. Az előző generációs társához hasonlóan szintén 105 W-os TDP kerettel rendelkező processzor magasabb maximális boost órajelen ketyeg, az IPC növekedés miatt pedig már alapból is gyorsabb lesz. Mivel a ZEN 3 architektúra jóvoltából a vállalat termékei még versenyképesebbek lesznek az Intel processzoraival szemben, mint az előző generációs megoldások, így az árazásnál most egy picit vastagabban fogott a ceruza.

Ez érthető, hiszen az erőfölényt profittá szeretnék kovácsolni, ugyanakkor így is jobb ár/teljesítmény arányra lehet kilátás, mint a konkurenciánál, valamint az energiahatékonyság is sokkal jobb lesz – legalábbis a hivatalos információk alapján úgy tűnik. A tesztek majd úgyis megerősítik, vagy éppen cáfolják az említett állításokat.

A második modell a RYZEN 9 5900X lesz, ami elsősorban a felső kategóriás processzorra vágyó gamereket veszi célba. Az AMD szerint ez a modell lesz a világ legjobb gamer központi egysége, vagyis gyorsabb lesz az Intel Core i9-10900K-nál, amiről az Intel szintén azt mondta, hogy a világ leggyorsabb gamer processzorát köszönhetjük a személyében. Ennél a modellnél szintén szépen látszik az órajel-emelés hatása (boost), valamint az is tetten érhető, hogy itt is drágulás történt az előző generációs modellhez képest.

A RYZEN 7 3800X helyére érkező RYZEN 7 5800X természetesen a Core i7-10700K ellen folytat majd csatákat a piacon, ára azonban magasabb lesz, ugyanis míg az említett Intel processzor 409 dolláros listaáron debütált, addig az AMD terméke már 449 dollárba kerül. A RYZEN 9 3900X-hez képest itt is hasonló órajel-emelés történt a maximális boost órajel terén, és a listaár is emelkedett.

A november ötödikén esedékes rajt negyedik modellje a RYZEN 5 5600X lesz, ami már csak hat maggal és tizenkét szállal rendelkezik, csak úgy, ahogy az előző generációs RYZEN 5 3600X. A maximális boost órajel itt is 200 MHz-cel emelkedett, csak úgy, ahogy a listaár is, ami ezúttal 299 dollár lesz. Igazából a rivális Core i5-10600k is pont ennyibe kerül, itt az lesz a kérdés, összességében melyik processzor mutat jobb teljesítményt és melyik rendelkezik magasabb energiahatékonysággal. A tesztekből majd ez is kiderül.

Fontos még megemlíteni, hogy a RYZEN 9 5950X, a RYZEN 9 5900X, illetve a RYZEN 7 5800X mellé nem jár gyári hűtő, aminek prózai oka van: az AMD felmérése szerint azok a vásárlók, akik felső kategóriás processzorban gondolkodnak, jellemzően nagyobb teljesítményű processzort vásárolnak, illetve a már meglévő hűtőt viszik tovább. A RYZEN 5 5600X mellé természetesen jár processzorhűtő, hiszen a 65 W-os, vagy annál alacsonyabb TDP kerettel rendelkező processzorok és APU egységek továbbra is kapnak gyári hűtőt. Érdekesség még, hogy a RYZEN 9 5950X, a RYZEN 9 5900X, illetve a RYZEN 7 5800X mellé egyes régiókban Far Cry 6 is jár majd.

Később természetesen újabb processzorokkal is bővülhet a kínálat, ám ezekkel kapcsolatban egyelőre nincs hír.

Na de hogyan alakul a teljesítmény?

Az előadáson természetesen erről is szó esett, igaz, itt még csak belsős mérések eredményeit osztották meg, ezeket viszont érdemes távolságtartóan kezelni, hiszen a végleges képet majd csak a független tesztek mutathatják meg. Az irány azért érdekes, ugyanis 1080p-s játékok mellett igen szép gyorsulást hoz a RYZEN 9 5900X a RYZEN 9 3900XT-hez képest. Ennél a felbontásnál jellemzően fontosabb a CPU teljesítménye, mint a nagyobb felbontásoknál, valamint az 1080p-s monitorok még mindig piacvezetőnek tekinthetőek a gamer szegmensben, valamint fejlődés is van ezen a területen, hiszen extrém magas, akár 360 Hz-es képfrissítési rátával rendelkező modellek is készülnek.

Az 1080p gaming terén a RYZEN 5 5900X elődjéhez képest akár 50%-kal is gyorsabb lehet, mg átlagban 26%-os gyorsulást tud felmutatni az AMD által tesztelt címek alatt. Ennél egy fokkal érdekesebb, hogy ez a processzor a Core i9-10900K-hoz képest néhol nyer, néhol veszít, de összességében 7%-kal gyorsabb, ami a korábban emlegetett energiahatékonysági előny fényében abszolút nem hangzik rosszul.

Az AMD egy másik tényre is rendkívül büszke: a ZEN 3 alapú RYZEN 9 5900X elsőként lépte át a 600 pontos álomhatárt a klienspiaci processzorok közül a CineBench R20 egyszálas tesztjében. Ebben a megmérettetésben a szóban forgó processzor 631 pontra képes, vagyis a Core i9-10900K-nál érezhetően gyorsabb – utóbbi csak 544 pontra volt képes. A RYZEN 9 5950XT ennél még egy picivel gyorsabb, hiszen már 640 pontot tud elérni.

És mi a helyzet az alaplapokkal?

Ahogy az várható volt, a RYZEN 5000-es széria mellé nem érkezett új lapkakészlet, így a meglévő alaplapokkal lehet majd használni az új processzorokat. Ez lényegében azt jelenti, hogy az 500-as és 400-as sorozatú lapkakészlettel szerelt alaplapokhoz érkeznek BIOS frissítések, amelyekkel működésre bírhatóak az új központi egységek.

Első körben természetesen az 500-as sorozatú lapkakészletekre fókuszál az AMD, ezeknél legalább AGESA 1.0.8.0 alapú BIOS-ra van szükség ahhoz, hogy a rendszer elinduljon az adott processzorral, ezek a BIOS-ok pedig már el is érhetőek. A maximális teljesítmény érdekében AGESA 1.1.0.0-s alapokon nyugvó BIOS-ra lesz szükség, amelyek november 5-től válnak elérhetővé.

A vállalat a 400-as sorozatú lapkakészlet köré épülő alaplapok tulajdonosairól sem feledkezik meg, ám a hozzájuk tartozó BIOS-ok majd csak később érkeznek meg, ezek ugyanis még fejlesztés alatt állnak. A tervek szerint az első béta BIOS-ok 2021 januárjában jelenhetnek meg, ám a tényleges megjelenés az adott alaplapgyártó partnertől függ majd.

Van itt még valami más is! Ízelítőt kaptunk abból, mit tud a Big Navi!

A ZEN 3 processzorokkal kapcsolatos lényegi információk tálalása után meglepetésképpen a Big NAVI teljesítményével kapcsolatban is elárult ezt-azt az AMD. Arról sajnos nem esett szó, hogy a tesztekben szereplő videokártya pontosan melyik modell, vagyis nem világos, hogy a lenti eredmények az abszolút leggyorsabb Radeon RX 6000-es sorozatú videokártyához tartoznak-e, vagy esetleg csak a második leggyorsabb videokártya teljesítményéről mutatnak előzetes képet.

Annyi biztos, hogy a tesztek alkalmával 4K-s felbontást és Ultra, illetve Badass minőségbeállítást alkalmaztak az egyes játékok esetében. A tesztekben a Borderlands 3 (DX12), a Call of Duty: Modern Warfare (DX12), illetve a Gears of War (DX12) szerepelt, méghozzá az alábbi eredményekkel.

A fenti számok alapján a tesztelt videokártya lényegében a GeForce RTX 3080 nyomdokaiban van Borderlands 3 alatt a 61 FPS-es értékkel, míg a Gears 5 alatt felmutatott 73 FPS-es teljesítmény néhány százalékos lemaradást jelent az említett modellhez képest. A Call of Duty: Modern Warfare teszt már keményebb dió, ez a játék ugyanis nem tartalmaz szabványosított tesztet, vagyis a 88 FPS-es eredmény igen ígéretesnek tűnhet ugyan, ám nem igazán lehet összemérni egyéb tesztek eredményeivel, hiszen nem tudni, pontosan hogyan készült. Az eddigi mérések alapján egyébként nagyjából úgy tűnik, itt is közel van a GeForce RTX 3080 teljesítményéhez az újdonság, de teljesen biztosat ezzel kapcsolatban egyelőre nem lehet mondani. És a többi játéknál is kérdés, pontosan milyen beállítások voltak aktívak a tesztek során, mármint azok közül, amelyeket az adott preset alapbeállítása nem módosít. Ezzel együtt a konkrét rendszerkonfiguráció adatai is szükségesek lennének a korrekt és pontos összehasonlításhoz, ám ez már talán egy picit szőrszálhasogatásnak is tűnhet, de attól még szükséges a teljes képhez.

Összességében az, hogy a Big Navi valahova a GeForce RTX 3070 és a GeForce RTX 3080 közé érkezhet, néhol a GeForce RTX 3080-nal is versenyezve, már önmagában is egy igen komoly fegyvertény. Az még nagyobb meglepetés lenne, ha igazából nem is a csúcskártya, hanem a második leggyorsabb Radeon RX 6000-es modell lenne az eredmények mögött, akkor ugyanis a csúcskártya a GeForce RTX 3080-at is maga mögé utasíthatná, ami valljuk be, igazán kellemes meglepetés lenne.

Ennek a meglepetésnek sokan örülnének, ugyanis új fejezetet nyithatna az AMD és az Nvidia egyre egyoldalúbbá váló harcában, ahol a felső kategóriát teljes egészében az Nvidia uralja. Ha az AMD erős versenyzőket dobna piacra, az remélhetőleg megingatná az Nvidia domináns pozícióját a piacon, így versenyhelyzet keletkezne, amiből végső soron mi, felhasználók profitálhatnánk a legtöbbet.

Hogy milyen különlegességekkel készül az AMD a videokártyák szegmensében? Erről 2020. október 28-án esik majd szó, amikor végre bemutatkozhatnak a Radeon RX 6000-es sorozat tagjai.

Az előadás visszanézhető, itt a felvétel

Az AMD hivatalos csatornáján közvetített virtuális előadás felvétele természetesen bárki számára elérhető, sőt, a premierrel ellentétben itt már nem csak 1080ps, hanem 2160p-s minőségben is meg lehet tekinteni.