Processadores para desktop AMD Ryzen
Para jogos incríveis, produtividade de nível profissional e experiências mágicas de IA.
Projeto inovador
"Zen" é nossa arquitetura híbrida de vários chips que possibilita à AMD desacoplar caminhos de inovação e fornecer produtos consistentemente inovadores e de alto desempenho. Com "Zen", a AMD consegue oferecer desempenho, escalabilidade e eficiência líderes em uma ampla gama de processadores para desktop, servidor e dispositivos móveis para consumidores e clientes comerciais.
Benefícios
Desempenho
Com um mecanismo central compatível com vários threads simultâneos para cargas de trabalho futuras, um sistema de cache de ponta e previsão de rede neural para ajudar a reduzir a latência efetiva e atenção à eficiência para oferecer liderança impressionante no desempenho por watt, "Zen" é uma arquitetura dimensionável que pode ser continuamente aprimorada.
Escalabilidade
A AMD empregou uma nova ideia radical para processadores x86: chiplets. Em vez de construir dies monolíticos maiores e mais caros, a AMD investiu em uma estratégia de usar blocos de construção de processadores chamados chiplets. Cada chiplet contém vários núcleos baseados em "Zen", e mais chiplets podem ser adicionados a um pacote para criar um modelo de processador de alto desempenho.
Eficiência
Na AMD, nosso projeto principal é um empreendimento de otimização contínua. Desacoplar nossos processos de desenvolvimento principais e de E/S nos possibilitou reduzir o die da CPU e otimizar variantes para eficiência de energia e desempenho. A colocação de cada transistor e a alocação de cada microwatt de potência do processador para a plataforma demonstram o compromisso da AMD com a eficiência.
Gerações
- Ryzen
- EPYC
AMD Ryzen™
| Processador para desktop | AMD Ryzen 1000 | AMD Ryzen 3000 | AMD Ryzen 5000 | AMD Ryzen 7000/8000 | AMD Ryzen 9000 |
| Arquitetura de núcleo | "Zen" | "Zen 2" | "Zen 3" | "Zen 4" | "Zen 5" |
| Tecnologia de processo de CPU | 14 nm | 7 nm | 7 nm | 5 nm/4 nm | 4 nm |
| Melhoria de IPC em relação à geração anterior | N/A | ~ 15%1 | ~ 19%2 | ~ 13%3 | ~ 16%4 |
AMD EPYC™
| Produto | AMD EPYC 7001 | AMD EPYC 7002 | AMD EPYC 7003 | AMD EPYC 9004, 8004 | AMD EPYC 9005 |
| Arquitetura de núcleo | "Zen" | "Zen 2" | "Zen 3" | "Zen 4" e "Zen 4c" | "Zen 5" e "Zen 5c" |
| Tecnologia de processo de CPU | 14 nm | 7 nm | 7 nm | 5 nm | 4/3 nm |
| Melhoria de IPC em relação à geração anterior | N/A | ~ 24%5 | ~ 19%5 | ~ 14%5 | ~ 37% (ML/HPC) ~ 17% (Enterprise)5 |
Evolução da Arquitetura "Zen"
A histórica arquitetura "Zen" mudou a abordagem de projeto dos processadores e representou uma melhoria inimaginável em relação aos produtos AMD anteriores. Os primeiros processadores AMD Ryzen™ chegaram no mercado em 2017, transformando jogos, produtividade e criatividade. A arquitetura "Zen" alimenta todos os processadores AMD disponíveis hoje, do AMD Ryzen™ em processadores para desktop e dispositivos móveis para consumidores até o AMD EPYC™ para servidores e o AMD Threadripper™ para estações de trabalho. E tudo começou com "Zen".
- "Zen 5"
- "Zen 4"
- "Zen 3"
- "Zen 2"
- "Zen"
Arquitetura "Zen 5"
A tecnologia de fabricação de ponta do 4 nm viabiliza a linha de processadores para desktop mais potente e eficiente do mundo com processadores AMD Ryzen Série 9000. As melhorias incluem maior precisão e latência na previsão de ramificação, maior produtividade com pipelines e vetores mais amplos e janela mais profunda em todo o projeto para mais paralelismo. Como resultado, houve aumento de IPC de thread único de cerca de 16% entre gerações.
As CPUs de servidor AMD EPYC™, a mais recente geração EPYC com melhoria de desempenho IPC de dois dígitos em relação aos seus antecessores5, utilizam a inovadora arquitetura de núcleo "Zen5" para fornecer eficiência excepcional em cargas de trabalho de data center, nuvem e IA. Atendendo às diversas necessidades de negócios, esses processadores oferecem pontos de custo competitivos, compatibilidade com x86 e abrangente funcionalidade em diversas quantidades de núcleos, frequências, capacidades de cache e níveis de TDP.
Arquitetura "Zen 4"
Criados com a tecnologia de fabricação líder de 5 nm, os processadores AMD Ryzen Série 7000 ostentam uma velocidade de clock máxima de até incríveis 5,7 GHz6. Graças a uma grande mudança de projeto de partes-chaves do chip, como front-end, mecanismo de execução, hierarquia de carga/armazenamento e a duplicação do cache L2 em cada núcleo entre gerações, o chip pode fornecer um aumento de IPC de 13% em relação ao antecessor. Quando combinado com o aumento de clock de 800 MHz em relação à última geração, isso pode adicionar até 29% a mais de desempenho em thread único.
Os processadores AMD EPYC da 4a geração incluem até 128 núcleos "Zen 4" ou "Zen 4c" com capacidade e largura de banda de memória excepcionais. A arquitetura de chiplet inovadora da AMD possibilita soluções de alto desempenho e eficientes em termos de energia, otimizadas para atender a diferentes necessidades de computação. Esses núcleos representam um avanço significativo em relação à última geração, com novo suporte para aprendizado de máquina altamente complexo e aplicações de inferência.
"Zen 3"
"Zen 3" estreou nos processadores para desktop AMD Ryzen Série 5000 e aumentou a velocidade máxima do clock para 4,9 GHz. Esta revisão abrangente do projeto proporcionou mais 19% de IPC. E também fez a transição para um novo projeto "complexo unificado" que reduziu drasticamente as latências de núcleo para núcleo e de núcleo para cache. Tarefas sensíveis à latência, como jogos de PC, se beneficiaram especialmente dessa mudança, já que as tarefas agora têm acesso direto ao dobro do cache L3 em comparação ao "Zen 2".
"Zen 3+" passou para o novo processo de fabricação de 6 nm. Pensando em usuários móveis, a eficiência foi um foco importante, junto com alto desempenho e desempenho por watt. Isso se manifestou nos processadores AMD Ryzen Série 6000 para dispositivos móveis. Os notebooks com esses processadores possibilitaram até 29 horas de reprodução de vídeo com a bateria. Além disso, eles oferecem desempenho excepcional em notebooks finos e leves.
"Zen 2"
Os processadores para desktop Ryzen Série 3000 se beneficiaram de uma grande mudança de projeto de núcleo, que duplicou a capacidade de cache L3 (até 32 MB), a produtividade do ponto de flutuação (para 256 bits), a capacidade OpCache (para 4K) e a largura de banda do Infinity Fabric (para 512 bits). Ele também incluiu um novo previsor de ramificação TAGE. Todas essas melhorias contribuíram para um aumento substancial de IPC de 15% e, com esses processadores se beneficiando do novo nó de fabricação de 7 nm, as velocidades máximas do clock subiram para 4,7 GHz.
"Zen"
O lançamento original da arquitetura "Zen" nos processadores para desktop Ryzen Série 1000 apresentou velocidades do clock de até 4 GHz e foi produzido no nó de fabricação de 14 nm. No ano seguinte, veio o Ryzen Série 2000 com arquitetura "Zen+" atualizada, que teve o die reduzido para o nó de 12 nm e forneceu velocidades do clock mais altas com IPC (instruções por clock) cerca de 3% maior em comparação com o antecessor. Apesar desse aumento modesto, ele apresentou desempenho em jogos até 15% maior devido a atualizações como Precision Boost 2 e XFR 2, graças em parte a um aumento de velocidade do clock de até 4,3 GHz.
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Notas de rodapé
- O sistema baseado em CPU AMD "Zen 2" obteve uma pontuação estimada de 15% acima do sistema baseado em AMD "Zen" da geração anterior usando os resultados estimados do SPECint®_base2006. SPEC e SPECint são marcas registradas da Standard Performance Evaluation Corporation. Consulte www.spec.org. GD-141
- testes dos laboratórios de desempenho AMD de 01/09/2020. IPC avaliado com uma seleção de 25 cargas de trabalho em execução a uma frequência bloqueada de 4 GHz nos processadores para desktop de 8 núcleos "Zen 2" Ryzen 7 3800XT e "Zen 3" Ryzen 7 5800X configurados com Windows® 10, NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (451.77), SSD Samsung 860 Pro e 2 DDR4-3600 de 8 GB. Os resultados podem variar. R5K-003
- O aumento máximo dos processadores AMD Ryzen corresponde à frequência máxima que um único núcleo consegue atingir em processadores executando cargas de trabalho intermitentes de single-thread. O aumento máximo vai variar dependendo de diversos fatores, incluindo, entre outros: pasta térmica, resfriamento do sistema, design da placa-mãe e BIOS, última versão do driver do chipset AMD e atualizações mais recentes do sistema operacional. GD-150
- Testes realizados em maio de 2024 pelos laboratórios de desempenho AMD. Sistema "Zen 5" configurado com: placa-mãe Ryzen 9 9950X GIGABYTE X670E AORUS MASTER, equilibrada, DDR5-6000, Radeon RX 7900 XTX, VBS = ativado, SAM = ativado, KRACKENX63 versus sistema "Zen 4" configurado com: placa-mãe Ryzen 7 7700X, ASUS ROG Crosshair X670E, equilibrada, DDR5-6000, Radeon RX 7900 XTX, VBS=ON, SAM=ON, KRAKENX62 {FixedFrequency=4,0 GHz}. as aplicações testados incluem: Handbrake, League of Legends, FarCry 6, Puget Adobe Premiere Pro, 3DMark Physics, Kraken, Blender, Cinebench (n-thread), Geekbench, Octane, Speedometer e WebXPRT. Os fabricantes de sistemas podem variar as configurações, gerando resultados diferentes. GNR-03
- EPYC-066 - Comparações de IPC entre gerações com base em testes internos da AMD em cinco gerações de processadores de servidor AMD. Os métodos de medição de IPC variam de geração para geração com base nas cargas de trabalho mais atuais/relevantes; portanto, os aumentos de IPC são comparáveis apenas entre gerações adjacentes de processadores de servidor AMD EPYC. As melhorias de IPC de geração para geração não são transitivas e não devem ser encadeadas, combinadas ou de outra forma agregadas para derivar comparações multigerações. As cargas de trabalho, os compiladores e os recursos de ISA variam de uma geração para outra. Assim, qualquer valor que pretenda representar uma diferença entre gerações (por exemplo, Zen 1 a Zen 5) obtida pela combinação de melhorias intermediárias não é representativo de melhorias reais no desempenho de IPC. As declarações de multigerações exigem comparação direta sob condições idênticas de carga de trabalho e cadeia de ferramentas.
Cerca de 52% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 7001 "Naples" em comparação com as arquiteturas "Excavator" e "Piledriver" (fonte: GD-108)
Cerca de 23% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 7002 "Rome" em comparação com o AMD EPYC 7001 "Naples" (fonte: ROM-236)
Cerca de 19% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 7003 "Milan" em comparação com o AMD EPYC 7002 "Rome" (fonte: MLN-003)
Cerca de 14% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 9004 "Genoa" em comparação com o AMD EPYC 7003 "Milan" (fonte: EPYC-038)
Cerca de 17% de melhoria de IPC empresarial e 37% de melhoria de IPC de ML/HPC com o AMD EPYC 9005 "Turin" em comparação com o AMD EPYC 9004 "Genoa" (fonte: 9xx5-001)
- O aumento máximo dos processadores AMD Ryzen corresponde à frequência máxima que um único núcleo consegue atingir em processadores executando cargas de trabalho intermitentes de single-thread. O aumento máximo vai variar dependendo de diversos fatores, incluindo, entre outros: pasta térmica, resfriamento do sistema, design da placa-mãe e BIOS, última versão do driver do chipset AMD e atualizações mais recentes do sistema operacional. GD-150
Notas de rodapé
- O sistema baseado em CPU AMD "Zen 2" obteve uma pontuação estimada de 15% acima do sistema baseado em AMD "Zen" da geração anterior usando os resultados estimados do SPECint®_base2006. SPEC e SPECint são marcas registradas da Standard Performance Evaluation Corporation. Consulte www.spec.org. GD-141
- testes dos laboratórios de desempenho AMD de 01/09/2020. IPC avaliado com uma seleção de 25 cargas de trabalho em execução a uma frequência bloqueada de 4 GHz nos processadores para desktop de 8 núcleos "Zen 2" Ryzen 7 3800XT e "Zen 3" Ryzen 7 5800X configurados com Windows® 10, NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (451.77), SSD Samsung 860 Pro e 2 DDR4-3600 de 8 GB. Os resultados podem variar. R5K-003
- O aumento máximo dos processadores AMD Ryzen corresponde à frequência máxima que um único núcleo consegue atingir em processadores executando cargas de trabalho intermitentes de single-thread. O aumento máximo vai variar dependendo de diversos fatores, incluindo, entre outros: pasta térmica, resfriamento do sistema, design da placa-mãe e BIOS, última versão do driver do chipset AMD e atualizações mais recentes do sistema operacional. GD-150
- Testes realizados em maio de 2024 pelos laboratórios de desempenho AMD. Sistema "Zen 5" configurado com: placa-mãe Ryzen 9 9950X GIGABYTE X670E AORUS MASTER, equilibrada, DDR5-6000, Radeon RX 7900 XTX, VBS = ativado, SAM = ativado, KRACKENX63 versus sistema "Zen 4" configurado com: placa-mãe Ryzen 7 7700X, ASUS ROG Crosshair X670E, equilibrada, DDR5-6000, Radeon RX 7900 XTX, VBS=ON, SAM=ON, KRAKENX62 {FixedFrequency=4,0 GHz}. as aplicações testados incluem: Handbrake, League of Legends, FarCry 6, Puget Adobe Premiere Pro, 3DMark Physics, Kraken, Blender, Cinebench (n-thread), Geekbench, Octane, Speedometer e WebXPRT. Os fabricantes de sistemas podem variar as configurações, gerando resultados diferentes. GNR-03
- EPYC-066 - Comparações de IPC entre gerações com base em testes internos da AMD em cinco gerações de processadores de servidor AMD. Os métodos de medição de IPC variam de geração para geração com base nas cargas de trabalho mais atuais/relevantes; portanto, os aumentos de IPC são comparáveis apenas entre gerações adjacentes de processadores de servidor AMD EPYC. As melhorias de IPC de geração para geração não são transitivas e não devem ser encadeadas, combinadas ou de outra forma agregadas para derivar comparações multigerações. As cargas de trabalho, os compiladores e os recursos de ISA variam de uma geração para outra. Assim, qualquer valor que pretenda representar uma diferença entre gerações (por exemplo, Zen 1 a Zen 5) obtida pela combinação de melhorias intermediárias não é representativo de melhorias reais no desempenho de IPC. As declarações de multigerações exigem comparação direta sob condições idênticas de carga de trabalho e cadeia de ferramentas.
Cerca de 52% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 7001 "Naples" em comparação com as arquiteturas "Excavator" e "Piledriver" (fonte: GD-108)
Cerca de 23% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 7002 "Rome" em comparação com o AMD EPYC 7001 "Naples" (fonte: ROM-236)
Cerca de 19% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 7003 "Milan" em comparação com o AMD EPYC 7002 "Rome" (fonte: MLN-003)
Cerca de 14% de melhoria de IPC com o AMD EPYC 9004 "Genoa" em comparação com o AMD EPYC 7003 "Milan" (fonte: EPYC-038)
Cerca de 17% de melhoria de IPC empresarial e 37% de melhoria de IPC de ML/HPC com o AMD EPYC 9005 "Turin" em comparação com o AMD EPYC 9004 "Genoa" (fonte: 9xx5-001) - O aumento máximo dos processadores AMD Ryzen corresponde à frequência máxima que um único núcleo consegue atingir em processadores executando cargas de trabalho intermitentes de single-thread. O aumento máximo vai variar dependendo de diversos fatores, incluindo, entre outros: pasta térmica, resfriamento do sistema, design da placa-mãe e BIOS, última versão do driver do chipset AMD e atualizações mais recentes do sistema operacional. GD-150