Новости Hardware 12 июня 2019 года
Немного устав от славы «крупнейшей кузницы англоязычных бесплатных новостей с Тайваня», сайт DigiTimes усилил активность по продвижению своего платного контента, и очередной «пробный отрывок» из аналитического материала DigiTimes Research гласит о негативном воздействии торговой войны между США и Китаем на рынок компьютеров с компоновкой типа «моноблок» - тех самых, что скрывают начинку в одном корпусе с монитором.
По итогам всего 2019 года, как утверждают авторы исследования, во всём мире будет продано не более 12,8 млн моноблоков, что на 5% меньше результатов прошлого года. На рынке настольных систем продукты с такой компоновкой занимают около 12,6%. Ведущими марками здесь являются Apple, Lenovo, HP Inc. и Dell, по первым двум наметившийся кризис в отношениях США и Китая ударит больнее всего. Соответственно, пострадают и подрядчики этих компаний, выпускающие моноблоки по их заказу: Quanta Computer, Wistron и Compal Electronics. Ситуация, как отмечает источник, усугубляется сохраняющимся дефицитом процессоров Intel.
Ещё месяц назад на закрытом портале Intel для разработчиков появилась документация по 14-нм процессорам Comet Lake, но тогда она имела отношение к мобильным моделям серии «U». Как ожидается, дебют этих процессоров состоится в третьем квартале, а вот в настольном сегменте процессоры Comet Lake появятся только в первой половине следующего года. Они должны предложить до десяти ядер, но недавно некоторые источники поставили под сомнение возможность активации Hyper-Threading, ссылаясь на необходимость защиты от уязвимостей столь радикальным способом.
Так или иначе, документация по настольным процессорам Comet Lake-S уже доступна разработчикам на сайте Intel, как отмечает популярный японский блогер. Процессоры Comet Lake-H для игровых ноутбуков упоминаются в этом же источнике.
На этой неделе AMD пообещала в сентябре вывести на рынок 16-ядерный процессор Ryzen 9 3950X. У компании Intel в качестве официального ответа пока припасён Core i9-9900KS, который будет выпущен ограниченным тиражом к концу года, и сможет достигать частоты 5.0 ГГц при активности всех восьми ядер – предположительно, при использовании необслуживаемой системы жидкостного охлаждения. Ускорит ли появление Ryzen 9 3950X дебют 10-ядерных процессоров Comet Lake-S, пока сказать сложно.
Как только на Computex 2019 партнёры AMD выставили огромное количество материнских плат на базе набора логики X570, к пресловутому долголетию платформы Socket AM4 появилось немало вопросов. Во-первых, как выяснилось, AMD не берётся гарантировать поддержку PCI Express 4.0 на материнских платах, чьи чипсеты этот интерфейс не поддерживают официально силами чипсета. В этом отношении остаётся только полагаться на здоровый авантюризм самих производителей материнских плат.
Во-вторых, процессорам Ryzen первого поколения без встроенной графики материнские платы на основе AMD X570 тоже будут не рады. Причина такой несовместимости достаточно прозаична – микросхемы BIOS некоторых плат имеют ограниченный объём, чтобы предусмотреть поддержку абсолютно всех процессоров в исполнении Socket AM4 одновременно. Чем-то приходится жертвовать, и первыми кандидатами «на вылет» становятся более старые процессоры.
В интервью ресурсу The Verge представители AMD заявили, что компания готова поддерживать жизненный цикл платформы Socket AM4 до конца 2020 года, как минимум. Если что и сможет её заставить перейти на новый процессорный разъём, так это фундаментальные изменения в инфраструктуре вроде появления нового типа памяти или видоизменённых разъёмов PCI Express. В принципе, PCI Express 4.0 платформа Socket AM4 силами AMD X570 и Ryzen 3000 уже поддерживает, поэтому в числе «подозреваемых» остаётся только переход на DDR5. Однако, 7-нм процессоры с архитектурой Zen 2 перешли на компоновку из нескольких кристаллов, и контроллер памяти переехал в отдельный «чиплет» (именно чиплет, а не чипсет), поэтому даже модернизацию контроллера памяти AMD сможет провести без смены процессорного разъёма. Правда, новые материнские платы для работы с DDR5 всё равно потребуются.
После появления фотографий кристалла 7-нм графического процессора AMD Navi на Computex 2019 попытки оценить его площадь предпринимались неоднократно, но только на E3 2019 появились официальные данные об этой характеристике. Кстати, отметим, что в документации AMD графический процессор Navi пока фигурирует без каких-либо числовых индексов, и это косвенно указывает на то, что в обозримом будущем Radeon RX 5700 XT и Radeon RX 5700 останутся единственными носителями архитектуры RDNA.
В этом графическом процессоре на площади 251 кв.мм удалось разместить 10,3 млрд транзисторов. Реальные данные о площади кристалла превосходят ожидания большинства владельцев «масштабных линеек» в сторону уменьшения.
При равном энергопотреблении представители архитектуры RDNA оказываются на 50% производительнее предшественников с архитектурой GCN. При этом, именно архитектурные изменения определяют прирост быстродействия примерно на 60%, а всё остальное – это результат перехода на 7-нм техпроцесс.
Утверждается, что видеокарты с архитектурой RDNA примерно на 14% быстрее своих предшественниц, но при этом потребляют на 23% меньше электроэнергии.
Графический процессор Vega 10, который выпускался по 14-нм технологии, имеет площадь кристалла примерно 495 кв.мм, архитектура RDNA обеспечивает увеличение удельной производительности в пересчёте на единицу площади до 2,3 раза.
Безусловно, при создании 7-нм процессоров с архитектурой Zen 2 компания AMD уделила достаточно внимания улучшению частотного потенциала, но не следует считать, что только он обеспечил прирост быстродействия. Как поясняется в фирменных презентационных материалах, увеличение производительности новых процессоров на 60% определяется именно изменениями на уровне архитектуры, и только на 40% - частотным прогрессом и 7-нм технологией изготовления.
Кроме того, AMD гордится повышением плотности размещения транзисторов. По крайней мере, 7-нм техпроцесс позволил уменьшить площадь одного ядерного комплекса на 47%, с 60 кв.мм до 31,3 кв.мм. Правда, из-за переноса контроллера памяти в отдельный кристалл пришлось вдвое увеличить объём кэша третьего уровня, и это отчасти «съело» достигнутую экономию «транзисторного бюджета».
Используя «горячо любимый» компанией Intel бенчмарк Cinebench R20, компания AMD поясняет, что почти двукратное увеличение количества ядер на один процессорный разъём отозвалось двукратным же повышением быстродействия в многопоточной среде. Таким линейным характером зависимости в наши дни редко кто может похвастаться при оценке масштабирования производительности.
В том, что партнёры AMD, начиная от производственных, и заканчивая медийными, не считают нужным хранить секреты компании, есть и хорошая сторона, и плохая. Аудитория узнаёт о грядущих новинках заблаговременно, но когда та же самая информация поступает позже по официальным каналам, наблюдается эмоциональное насыщение и отсутствие интереса к этим же информационным поводам. Ещё в мае на уровне слухов обсуждался разгонный потенциал 7-нм процессоров Matisse, и ставки делались на их способность достигать частоты 5 ГГц. Теперь уже окончательно ясно, что этот рубеж процессор Ryzen 9 3950X способен преодолеть с активностью всех 16 ядер, но только с использованием жидкого азота.
Зато распространяемые среди представителей прессы презентационные материалы позволили понять, какие улучшения в частотном потенциале 7-нм процессоров с архитектурой AMD Zen 2 будут полезны тем, кто не использует жидкий азот или даже водоблоки для их охлаждения.
Во-первых, AMD утверждает, что в рамках 7-нм техпроцесса удалось сохранить приемлемый для управления частотами диапазон изменения напряжения, в результате чего максимальную рабочую частоту процессоров Matisse удалось повысить до 4.6 ГГц, что является прогрессом на фоне присущей 12-нм предшественникам частоты 4.35 ГГц.
Во-вторых, функция «автоматического разгона» Precision Boost Overdrive способна добавить до 200 МГц при типовых сценариях использования процессора по сравнению со штатным режимом работы, и это отзывается пропорциональным приростом быстродействия.
Об улучшениях на уровне разгона памяти неоднократно сообщалось ранее, в ходе собственных испытаний AMD легко преодолевала рубеж DDR4-4400, а на одной из материнских плат добилась работы памяти в режиме DDR4-5100 с использованием воздушного охлаждения. С точки зрения минимизации задержек при работе с памятью AMD считает режим DDR4-3733 оптимальным.
Сравнивая температурные режимы работы Core i7-9700K и Ryzen 7 3700X, компания AMD заявляла о своём преимуществе в 1,8 градуса Цельсия – при более высоком, как она считает, уровне быстродействия.
Хотя в центре внимания на E3 2019 были видеокарты, AMD немало времени в своих сопутствующих презентациях уделила обсуждению особенностей архитектуры, разгона и быстродействия представленных ранее 7-нм процессоров Ryzen 3000 семейства Matisse. В частности, публика смогла убедиться, что в 2020 году выйдут процессоры с архитектурой Zen 3, которые будут выпускаться по усовершенствованной версии 7-нм технологии с применением EUV-литографии.
Более того, процессоры с архитектурой Zen 4 тоже находятся в разработке, и всё идёт по плану.
Заглянуть дальше в свои планы по разработке процессорных архитектур на E3 2019 компания AMD не позволила, но это не значит, что этих планов нет. Просто ещё не пришло время делиться ими с публикой.
Старший редактор сайта AnandTech Йен Катресс (Ian Cutress) со страниц Twitter поделился интересной информацией о происхождении некоторых компонентов AMD, но прежде нам хотелось бы поделиться выдержкой из официальной презентации, на которой компания чётко даёт понять, что приютивший логику ввода-вывода и контроллер памяти кристалл на подложке процессоров Matisse выпускается компанией GlobalFoundries по 12-нм техпроцессу, а не более зрелому 14-нм, как в случае с серверными процессорами Rome.
Представитель AnandTech, как и сотрудники некоторых других изданий, на E3 2019 выяснил, что набор логики AMD X570 и 12-нм чиплет (именно чиплет, это не опечатка) процессоров Matisse имеют очень близкую компоновку, но выпускаются по разным техпроцессам. В частности, чипсет AMD X570 производится компанией GlobalFoundries или TSMC по 14-нм технологии.
Скорее всего, соображения унификации и экономии в этом случае переплетаются причудливым образом. Так, один и тот же дизайн для чипсета и чиплета можно использовать в рамках разных технологий изготовления, и это экономит расходы на разработку. Для расположенного на подложке процессора чиплета критичен уровень энергопотребления, поэтому его было решено выпускать по 12-нм технологии. Американский коллега предполагает, что этот компонент внутри процессора потребляет до 10-15 Вт, поэтому соседние 7-нм чиплеты с вычислительными ядрами оказываются ещё более экономичными, чем можно судить по общему уровню TDP.
Почему чипсет AMD X570 решено было выпускать по 14-нм технологии? Возможно, она дешевле для заказчика в силу своей зрелости, хотя обычно каждый следующий этап литографии даёт экономию по себестоимости, но здесь разница не так велика. Во-вторых, AMD могла быть заинтересована в сохранении более крупного кристалла при использовании 14-нм техпроцесса, что обеспечило бы меньшую плотность теплового потока. Известно, что чипсет AMD X570 получился достаточно горячим, а отводить тепло с более крупного кристалла проще, чем с более мелкого.
