AMD desvela la arquitectura Zen 2 y sus nuevas Radeon Instinct, y apuestan por los 7 nm

Escrito por Juan Diego de Usera

Durante el evento Next Horizon que AMD ha celebrado en San Francisco, AMD ha desvelado importantes detalles sobre cómo será la nueva arquitectura interna de los procesadores AMD Zen 2, que poco parecido tiene con la arquitectura interna que empleaban los procesadores Zen actuales. Durante este mismo evento, AMD ha hablado extensivamente sobre su nueva tarjeta gráfica de uso profesional AMD Radeon Instinct MI60.

El año 2019 va a ser el año en el que AMD consiga, por primera vez en su historia, el liderazgo en el nodo en el que se fabrican sus nuevos productos. Tanto los procesadores AMD Zen 2, como sus tarjetas gráficas AMD Radeon Instinct MI60 serán los primeros elementos de computación dentro de un PC, que serán fabricados en el nuevo nodo de TSMC de 7 nm. Este liderazgo puede servirle bien a la marca, a la vista que Intel todavía no ha conseguido sacar a delante su problemático nodo de 10 nm, ni se le espera hasta mediados del próximo año 2019.

Durante el evento Next Horizon, AMD ha hablado de las diferentes mejoras que han hecho de la arquitectura Zen, para convertir Zen 2 en una arquitectura mucho más potente que la actual. También han hablado que Spectre ya no podrá afectar a los nuevos procesadores de AMD de ninguna manera, tras la revisión de su arquitectura interna.

AMD Zen 2 empleará una arquitectura que nada tiene que ver con la de Zen 1

La gran revolución que AMD va a emplear con Zen 2 es su nueva arquitectura interna. “Nueva” en cuanto a que no se parece en nada a la arquitectura que el fabricante ha estado usando hasta ahora en sus procesadores. Por principio, desaparece la actual distribución de los núcleos solo en los CCX, para ser reemplazada por una nueva distribución en el que los CCX (fabricados en el nodo de 7 nm) se situarán alrededor de un hub central (fabricado en 14 nm).

Esta nueva distribución busca eliminar al máximo las latencias que se producen cuando la información debe de cambiar de CCX para continuar su procesado. Y, como podéis ver, esta nueva arquitectura no se parece en nada a la que hacen uso los actuales procesadores Zen. Es decir, AMD Zen 2 no es una evolución de la actual arquitectura Zen 1, sino que es un rediseño de esta, cogiendo aquello que ha funcionado desde el principio, como lo es la modularidad de los procesadores, pero rediseñando las taras más importantes de esta arquitectura.

AMD también ha hablado largo y tendido sobre su nuevo procesador para servidores AMD EPYC Rome. En este aspecto, estos nuevos procesadores emplearán la distribución que hemos podido ver en la anterior imagen. De estos nuevos procesadores, Lisa Su ha confirmado los siguientes aspectos:

  • Aunque siguen en fase de desarrollo, estarán listos para ser lanzados al mercado durante el próximo año 2019.
  • Tendrán 64 núcleos físicos con 128 hilos por el uso del SMT (Simultaneous Multi Threading).
  • La densidad de transistores será el doble que la de los actuales EPYC.
  • Su rendimiento será dos veces superior al de los actuales EPYC Naples.
  • Tendrán el cuádruple de capacidad de procesar operaciones de coma flotante que los actuales EPYC.
  • Serán completamente compatibles con el socket de los procesadores EPYC de ahora y con los próximos EPYC Milan, que emplearán la arquitectura Zen 3.
  • Han confirmado que los nuevos Zen 2 tendrán una sustancial mejoría del IPC.

AMD Radeon Instinct MI60 supondrá un incremento de rendimiento importante frente a MI25

En otro orden de cosas, AMD también ha presentado su nueva tarjeta gráfica para operaciones de cómputo, AMD Radeon Instinct MI60, la cual viene a sustituir a las actuales MI25.

Estas nuevas gráficas traerán en su interior 32 GB de memoria HBM2, así como serán 1,25 veces más potentes que las actuales Instinct MI25. En estos nuevos modelos también se ha doblado la densidad de los transistores en la die, llegando hasta los 13.200 millones de estos, en una die que tiene el tamaño de 331 mm2. Todo esto, aderezado con la capacidad de un ancho de banda de 1 TB/s.

El último anuncio que se ha realizado durante el evento hace referencia a que, tanto los procesadores AMD EPYC Rome como las tarjetas gráficas AMD Radeon Instinct MI60 emplearán el bus de datos PCIe 4.0 para comunicarse, lo que dobla el ancho de banda disponible para ambos componentes, si lo comparamos con el actual bus PCIe 3.0.

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  • Jorge Pascual

    Si he entendido bien… los CCX no van pareados en un único die, como hasta ahora, ¿no?… se conectan directamente al hub central y se pueden conectar hasta 8, luego cada CCX pasa a ser de ocho cores en vez de cuatro, ¿no?.

    Si el Infinity Fabric va mas rápido, aunque el hub meta alguna latencia, al evitarse saltos innecesarios gracias al hub, en conjunto será mejor y podrá escalar mejor al tener mas cores.

    Me da que que esta arquitectura necesariamente será mas cara al meter, al menos, un integrado discreto mas, pero parece buena, muy buena.

    Importante el detalle del aumento de potencia en coma flotante. En aplicaciones de video, render y demás será determinante.

    • Joan martinez serra

      Si el 3700x es un único die de 8 cores, se supone que no tendría problemas de latencia y no necesitaría ese hub central, verdad?
      Y si cada módulo es de 8, no creo que saquen Ryzen a 16 cores.. es más que suficiente 8 cores para el mercado doméstico y sobretodo el gaming..
      Lo que tienen que subir es las frecuencias de reloj, que eso ya lo saben.

      • Jorge Pascual

        Yo creo que esta configuración solo se verá en micros de mas de 16 cores (tres o mas CCX), Para ocho cores será un CCX “a pelo” (o dos con uno inhabilitado) y para 16 dos CCX conectados por infinity fabric como hasta ahora, solo que en dos piezas de silicio separadas…. pero vamos, que igual me estoy colando hasta el fondo.

        Si acierto, yo creo que si veremos micros de 16 cores en la plataforma AM4 y a precios y consumos razonables, al carecer de hub.

        • Dreadnought

          Si la configuración de Zen 2 es con el hub central, este será el que se haga cargo de todo el I/O del procesador, así que, por narices, todas las configuraciones tendrán ese I/O. Ninguna empresa saca configuraciones específicas de su arquitectura para ciertos modelos. No es algo que rente económicamente.
          Por tanto, para 8 núcleos será el chiplet con los 8 núcleos m.as el hub. Para 16 núcleos serán dos CCX de 8 núcleos conectados al hub, y así sucesivamente. Al menos, esto es lo que puede entender yo durante la presentación

          • Jorge Pascual

            Si estas en lo cierto, entiendo serán micros mas caros (por el hub, que no es pequeño) de lo que nos tiene acostumbrados AMD y será dificil (que no imposible) por tema de espacio tener mas de 8 cores en AM4. No tardaremos en verlo (confío en que AMD mantenga también la lógica en los CCX anterior, y se puedan ahorrar el hub en las gamas bajas y media).

          • Dreadnought

            Jorge, ten en cuenta que lo que se ve es la estructura de un AMD EPYC, que requiere un hub mucho más grande para dar servicio a 8 CCX. El hub de un Ryzen 3000 sería mucho más pequeño, dado que solo ha de dar servicio a un único CCX (a dos, si AMD se animara a sacar procesadores de 16 núcleos para escritorio, cosa que no tengo muy calara ahora mismo). No tienes más que comparar el tamaño físico de un Ryzen actual con el de un Threadripper / EPYC.

          • Jorge Pascual

            Si, tienes razón, es otra posibilidad… bueno, lo veremos en unas semanas, supongo. Mantengo me deseo de que no sea necesario.

            No se si se mencionó algo de las gamas medias y bajas, alguna fecha de algo, presentación….

          • Dreadnought

            No, lo único que se dijo es que Zen 2 llega el año que viene. No se habló de Ryzen ni de las APU. Que, por cierto, las nuevas APU deberían de llegar en febrero del año que viene, si AMD sigue el calendario de lanzamientos que ha empleado estos años. Pero no serían modelos a 7 nm, serían modelos a 12 nm, como continuación de los actuales Ryzen (igual que las APU actuales son derivadas de Summit Ridge)

          • Luis Rondon

            Con la reducción litografica y con el mismo zócalo AM4, no podría haber incremento del Ipc no debería tener mejor dispersión de calor?

          • Dreadnought

            La reducción del proceso de la litografía no tiene que ver nada con el incremento del IPC. En todo caso, puede tener en con un posible incremento de las frecuencias de funionamiento de los núcleos, pero nada más. También tiene que ver con que se reduce el consumo del procesador para el mismo rendimiento

          • Jorge Pascual

            He visto una foto (seguro que tu también) de un supuesto AM4 7nm de 16 cores y efectivamente parece tener un hub mas pequeño…. si no es un fake, estás en lo cierto.

          • Dreadnought

            Yo es que dudo muchísimo que esa foto sea real

          • Si seguimos la lógica de rendimiento de las obleas y costes de diseño, AMD se dedicara a un único die de 8 nucleos, imagino que habra cpus con un solo chiplet y al no necesitar conectar con otros el chip de I/O sera diminuto y solo servirá de “northbridge” imagino. Lo que si que habrá varios chips de I/O diferentes, dado que la fabricacion a 14nm sera mas barata y diseñar estos será mucho menos costoso también.

      • Dreadnought

        El chiplet de AMD que conforma sus nuevos CCX no posee su propio controlador I/O, dado que está en el hub central de la configuración.
        En cuanto a la frecuencia, sí es muy probable que veamos un buen incremento de esta al pasar a los 7 nm. Aunque me interesa más cuánto será el incremento del IPC

  • Link

    Increible el rediseño de ZEN, una apuesta arriesgada.

    Esto se venia escuchando desde que dicen que los EPYC 2 tendrían tambien un rediseño para combatir las latencias.

  • Viciao

    Pinta muy bien, a ver que enseñan en Enero para usuarios.

  • Benjamin Contreras

    por lo que entendi son dos alternativas, al mismo rendimiento la mitad de consumo o por la misma cantidad de energia 25%mas de rendimiento (todo esto en comparacion a la generacion actual) quizas hagan un equilibrio entre las dos, eso quiere decir que al procesador le subiran 13% de rendimineto consumiendo 25% menos (asi como decia hace algunos meses)
    que dice el publico?