برتری نسل سوم پردازندههای رایزن نسبت به نسل‌های قبلی در چیست
این روزها گزارش‌ها جدیدی در مورد پردازندههای نسل بعدی AMD با عنوان سری ۳۰۰۰ رایزن به گوش می‌رسد که از معماری هسته‌ی ۷ نانومتری Zen 2 برخوردار است. آخرین جزئیات در مورد این پردازنده‌ها در وب‌سایت معتبر فناوری چینی منتشر شده بود؛ در این گزارش اطلاعاتی از این پردازنده‌ها از زبان سازندگان مادربردی که نمونه‌هایی از این پردازنده‌ها را جهت اهداف آزمایشی دریافت کرده بودند، ارائه شده بود. در ادامه این مقاله به بررسی قسمتی از این اطلاعات خواهیم پرداخت.
براساس گزارش این منبع، سازندگان معروف مادربرد در حال حاضر در حال سنجش کارایی آخرین محصولات خود با نمونه‌هایی از پردازندههای رایزن ۳۰۰۰ هستند که در سه‌ماهه‌ی اول سال ۲۰۱۹ در اختیار آنان قرار گرفته است. باید دانست که این نمونه پردازنده‌ها تنها با هدف انجام آزمایش‌های داخلی به دست این تولید‌کنندگان رسیده و الزاماً نشان‌دهنده‌ی سطح عملکرد یا سرعت کلاک نهایی پردازندههای نسل جدید AMD در زمان عرضه نخواهد بود.
براساس اطلاعات مندرج در این گزارش، این نمونه‌های آزمایشی ۱۵% سطح عملکرد بهتر برحسب تعداد دستورالعمل قابل اجرا در هر کلاک پردازنده (IPC) دارند که حاکی از تقویت چشمگیر کارایی نسبت به تراشه‌های مبتنی بر +Zen است. تراشه‌های +Zen خود تا ۳ درصد IPC بالاتری نسبت به نسل اول پردازندههای رایزن دارد.
در این گزارش آمده است که فرکانس بوست این نمونه‌های آزمایشی به ۴.۵ گیگاهرتز می‌رسد که در مقایسه با تراشه‌هایی با TDP و تعداد هسته‌های بالاتر مقیاس بهتری را ارائه می‌دهد. به نظر می‌رسد که شرکت AMD ضمن تقویت عالی سطح عملکرد نسل جدید پردازنده‌های‌اش نسبت به نسل‌های قبلی، تمرکزی جدی بر بازدهی تراشه‌های ۷ نانومتری خود داشته است. همچنین گزارش شده است که کنترلر حافظه در این پردازنده‌ها نیز به‌روزرسانی شده، ولی این به‌روزرسانی آنچنان که انتظار می‌رفت چشمگیر نیست. بااین‌حال دیدن آخرین نسل پردازندههای رایزن که درکنار ماژول‌های حافظه‌ای با فرکانس‌های بالاتر از ۴۰۰۰ مگاهرتز کار می‌کند، برای شیفتگان سخت‌افزار خوشایند خواهد بود.
ویژگی‌های اساسی پردازندههای سری ۳۰۰۰
صف‌آرایی محصولات سری ۳۰۰۰ مبتنی بر معماری هسته‌ی Zen 2 است که با فرایند ساخت پیشتاز ۷ نانومتری شرکت تایوانی TSMC تولید میشود. AMD بارها گفته است که پردازندههای رایزن مبتنی بر معماری Zen 2 سازگار با پلتفرم دسکتاپ AM4 (که هم‌اکنون در دسترس کاربران قرار دارد) از اواسط سال میلادی ۲۰۱۹ در دسترس قرار می‌گیرد. گزارش‌هایی نیز از عرضه‌ی محتمل این پردازنده‌ها در اوایل ماه ژوئیه به گوش می‌رسد.
AMD دست به تغییرات چشمگیری در معماری پردازندههای جدید خود زده که توان عملیاتی آخرین محصولات این شرکت را نسبت به معماری نسل اول Zen تا دو برابر افزایش خواهد داد. دگرگونی‌های اصلی در معماری جدید شامل باز طراحی کامل پایپ‌لاین اجرایی، پیشرفت‌هایی در بخش محاسبات اعشاری که براساس آن تعداد رجیسترهای اعشاری دو برابر شده، به ۲۵۶ بیت می‌رسد و دو برابر شدن پهنای باند برای واحدهای ذخیره و بارگذاری خواهد بود. یکی از بخش‌های ارتقا یافته‌ی کلیدی در Zen 2 دو برابر شدن چگالی هسته‌هاست، بدین معنا که در هر Core Complex یا CCX شاهد تعداد هسته‌های دو برابر هستیم. موارد بهبود در معماری جدید به‌طور خلاصه به قرار زیر است:
امکان انجام محاسبات اعشاری ۲۵۶ بیتی، پشتیبانی از PCIe 4.0 و بهبود تعداد دستورالعمل اجرایی در هر کلاک (IPC) تا ۱۵ درصد از جمله مزایای نسل سوم پردازندههای رایزن نسبت به نسل‌های پیشین این محصول است
معماری Zen 2 همچنین دربرگیرنده‌ی بهبودهای سخت‌افزاری در بحث امنیت است. این ویژگی سبب تحکیم بیشتر پردازندههای AMD در مقابل انواع حملات تقویت شده‌ی Spectre میشود. AMD در حال حاضر پشتیبانی نرم‌افزاری قابل قبولی در بحث امنیت محصولات خود دارد و در تلاش برای ارتقای سطح حفاظت نرم‌افزاری تراشه‌های خود است.
با عرضه‌ی سوکت‌های X470 برای میزبانی از پردازندههای سری ۲۰۰۰ رایزن، ویژگی‌های معدودی نظیر Precision Boost Overdrive و XFR 2 در پردازندههای جدید یافت می‌شد که تنها توسط مادربردهای مجهز به این سوکت‌ها پشتیبانی می‌شد و سایر ویژگی‌های پردازندههای جدید همگی با نسل‌های قبلی مادربرد هم پشتیبانی می‌شد.
شکی نیست که نسل جدید پردازندههای رایزن AMD مبتنی بر ریزمعماری Zen 2 نیز با ویژگی‌های جدیدی همراه خواهد بود که دراین‌میان مهم‌ترین ویژگی، پشتیبانی از نسل چهارم استاندارد ارتباطی PCIe است. تراشه مادربرد X570 ارائه دهنده‌ی تمام و کمال راهکار PCIe 4.0 است که آن را تبدیل به اولین پلتفرم مصارف عامی خواهد ساخت که از استاندارد جدید PCIe پشتیبانی می‌کند.
آنچه گفته شد به این معنا نیست که پردازندههای سری ۳۰۰۰ رایزن تنها با مادربردهای X570 سازگار باشد؛ بلکه درست به مانند مرتبه‌ی پیشین، پردازندههای جدید سازگاری روبه عقب خود را با بردهای X470 و X370 نیز حفظ خواهد کرد. مادربردهایی با تراشه قدیمی‌تر قطعاً همه ویژگی‌های ارائه شده در بردهای جدید X570 را به یکجا در خود نخواهد داشت، اما سطح عملکردی پایدار را برای کاربرانی که می‌خواهند بدون تغییر در سخت‌افزار دسکتاپ خود از ویژگی‌های یک پردازنده‌ی جدید برخوردار شوند، به نمایش در خواهد آورد. تیزرهای تبلیغی از سازندگان مادربردی نظیر ASRock، گیگابایت و Biostar در مورد مادربردهای جدیدشان مبتنی بر تراشه X570 نیز منتشر شده که خبر از عرضه‌ی این محصولات در رویداد Computex 2019 می‌دهد.
براساس گزارش این منبع فناوری چینی، پلتفرم X570 دربرگیرنده‌ی ۴۰ مسیر ارتباطی نسل چهارم PCIe است که از CPU و PCH در دسترس خواهند بود. به عبارت دیگر از CPU-های رایزن و X570 PCH مسیرهای ارتباطی متعددی به واحدهای I/O منشعب خواهد شد. یک سند اطلاعاتی افشا شده حاکی از آن است که X570 PCH در بخش حرفه‌ای دربرگیرنده‌ی ۱۶ مسیر ارتباطی اختصاصی به طرف شکاف‌های گسترش PCIe 4.0 (با چینش 8+4+4)، هشت درگاه USB 3.1 Gen 2، چهار درگاه USB 2.0، سه درگاه SATA (با چینش 4+4+4) و یک درگاه Uplink از نوع PCIe 4.0 است. سایر منابع سیستمی PCIe 4.0 ازطریق مسیرهای منشعب از پردازنده‌ی اصلی راه اندازی میشود.
همچنین گفته میشود که مادربردهای X570 در مواجهه با سرعت‌های بالای PCIe 4.0 دچار اشکال میشود و نسخه‌ی جدیدی از این مادربردها هم‌اکنون در حال آزمایش است که تا چند ماه آینده برای کار با پردازندههای سری ۳۰۰۰ رایزن رسما آماده و به بازار عرضه خواهد بود. اگرچه پلتفرم X570 شرکت AMD PCH رده‌ی حرفه‌ای به شمار می‌رود، این شرکت پلتفرم B550 را نیز برای مخاطبان غیرحرفه‌ای خود در نظر گرفته که فاقد پشتیبانی از نسل چهارم PCIe است.
عرضه‌ی پلتفرم X570 برای ماه ژوئیه و هم‌زمان با عرضه‌ی پردازندههای نسل سوم رایزن در نظر گرفته شده است؛ این در حالیست که مادربردهای مبتنی بر تراشه B550 دست‌کم دو ماه پس از این تاریخ در قفسه‌های فروشگاه‌ها رویت خواهد شد. گفتنی است که تراشه قدیمی A320 از جدیدترین پردازندههای رایزن پشتیبانی نخواهد کرد؛ به عبارت دیگر کاربران این تراشه باید برای استفاده از پردازندههای جدید شرکت AMD بردهای سطح پایین خود را ارتقا دهند. دیگر سازندگان مادربرد نیز نسخه‌های تازه‌ای از بایوس برای محصولات کنونی خود فراهم ساخته‌اند که این مادربردها بتواند از پردازندههای پیشروی شرکت AMD به خوبی پشتیبانی کند.
سازندگان مادربرد می‌گویند که انتظار تراشه‌هایی با ۱۲ تا ۱۶ هسته را دارند و در حال طراحی و تولید محصولات جدید خود بر پایه‌ی این اطلاعات هستند. پس بنابراین باید انتظار انتقال بهتر توان و عملکردی پایدارتر را در مادربردهای جدید برای مواجهه با تراشه‌هایی با تعداد هسته‌های بیشتر داشت. این مسئله گویای آن است که AMD در وضعیت بسیار مساعدی برای عرضه‌ی پردازندههای سری ۳۰۰۰ رایزن به سر می‌برد و ما نیز مشتاقانه در انتظاریم که اطلاعات جدیدی از محصولات پیشروی این شرکت را هم در حوزه‌ی مصارف عام و هم در حوزه قطعات رده بالای دسکتاپ به‌زودی در رویداد Computex 2019 شاهد باشیم.