Compatibles avec le socket AM4 et attendus pour l'été 2019
AMD a profité du CES 2019 pour confirmer le lancement à la mi 2019 de ses processeurs de bureau Ryzen de 3e génération qui portent le nom de code Mattise. Ces nouveaux processeurs sont basés sur l’architecture x86 Zen 2 introduite lors de la présentation des puces EPYC Rome et compatibles avec le socket AM4 existant. À leur lancement, ils seront accompagnés par une nouvelle plateforme architecturée autour d’un nouveau chipset (le X570) et donc de nouvelles cartes mères. Le TDP de ces nouveaux modèles devrait être identique à celui des variantes de la génération précédente (CPU Ryzen 2000) qu’ils remplacent.
Ce rendez-vous annuel de l’industrie de la Tech à Las Vegas a été l’occasion pour le fondeur fabless américain AMD de montrer son engagement à adopter très rapidement la technologie de gravure en 7 nm en tant que nœud principal pour piloter ses innovations dans l’industrie des semi-conducteurs dès 2019 sur les marchés spécifiques des GPU et des CPU.
Cette volonté s’illustre par l’adoption de Zen 2, la dernière architecture x86 déployée par le groupe pour la conception de processeurs x86, après Z+ basée sur un procédé de gravure en 12 nm et Zen qui exploitait pour sa part un procédé de gravure en 14 nm. Avec Zen 2, AMD devrait pousser à son maximum le modèle de conception non monolithique initié avec Zen en utilisant plusieurs die gravés en 7 nm comportant chacun plusieurs CCX, des die qui seront connectés à un die E/S unique gravé en 14 nm contrôlant toute la mémoire, les E/S et les interconnexions auxquelles la puce peut accéder directement.
AMD a introduit des changements importants sur Zen 2 qui lui permettent d’offrir un débit deux fois supérieur à celui de sa première génération d’architecture Zen : un pipeline d’exécution entièrement redessiné, des avancées majeures en virgule flottante avec doublement du point flottant à 256 bits et bande passante doublée.
L’une des principales améliorations sur Zen 2 concerne l’augmentation de la densité du cœur d’un facteur 2X qui autorise l’intégration de jusqu’à 64 cœurs/128 threads par puces et donc deux fois plus de Core Complex (CCX) et de die sur un même package. AMD a indiqué que Zen 2 devrait être caractérisée par une hausse des performances globales des nouveaux CPU (environ 15 % par rapport à la génération précédente dans le cas des Ryzen 3000) se traduisant par des gains importants sur les performances brutes (IPC) et le support du PCIe Gen 4.0.
Zen 2 inclut aussi des optimisations matérielles en matière de sécurité afin de renforcer davantage la protection des processeurs AMD contre les nombreuses failles matérielles affectant les processeurs modernes (variantes de Spectre pour l’essentiel), bien que les CPU de la marque restent largement moins affectés que ceux de ses concurrents que ce soit du côté d’Intel ou d’ARM. AMD avait déjà un support logiciel solide en matière de sécurité et ce dernier aurait été encore amélioré par le biais de plusieurs atténuations logicielles de bas niveau.
L’architecture Zen 2 tire parti de la technologie de gravure en 7 nm (7FF ou CLN7FF) développée par le fondeur taïwanais TSMC qui promet de diviser la consommation par deux, de doubler la densité et de fournir 1,25 fois de performance en plus à puissance/performance égale sur les nouvelles puces qui vont l’exploiter.
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Rappelons au passage qu’à l’occasion de ce même évènement, AMD a levé le voile sur un nouveau GPU qui pourrait être considéré comme le successeur de la Radeon Frontier Édition. Il s’agit de la Radeon VII, le premier GPU grand public du marché gravé en 7 nm qui devrait permettre à la firme de Sunnyvale de revenir dans la compétition sur le marché des GPU haut de gamme.
La Radeon VII serait similaire aux GPU Radeon Instinct MI60 & MI50 d’AMD présentés quelques mois plus tôt, mais qui ciblent le secteur du HPC. Ces GPU Pro sont basés sur le circuit graphique Vega 20 et gravés en 7 nm. Ils embarquent jusqu’à 32 Go de mémoire HBM2 ECC, dispose d’une bande passante maximale de 1 To/s et de jusqu’à 13,2 milliards de transistors.
Ce CES 2019 a également permis à l’écurie des rouges de présenter sa deuxième génération d’APU pour mobiles de la famille Ryzen, des processeurs dédiés aux ordinateurs portables qui pourraient venir titiller le monopole d’Intel sur ce segment de marché. Ces APU inclus dans la famille de puces Ryzen 3000 combinent l’architecture x86 Zen+ avec un circuit graphique (GPU) Vega (jusqu’à dix UC) capable de diffuser du contenu HDR en 4K, d’après le fabricant.
La puce présentée par Lisa Su, PDG du groupe, a permis de se rendre compte que les nouveaux Ryzen 3000 de bureau sont construit suivant le modèle de leurs ainées de la gamme serveur EPYC Rome. Ils sont basés sur une conception multichiplets qui est censée offrir une grande flexibilité au fabricant et plusieurs configurations possibles.
Su tenait dans ses mains un processeur Ryzen 3000 de huit cœurs/16 threads composé de deux die distincts. Le premier die (le plus volumineux) gravé en 14 nm par GlobalFoundaries correspond au die E/S unique qui contrôle toute la mémoire, les E/S et interconnexions auxquelles la puce peut accéder directement. Le second die (le plus petit) gravé en 7 nm par TSMC intègre les deux Core Complex (CCX) qui portent les huit cœurs physiques.
On peut facilement se rendre compte qu’il y a encore suffisamment d’espace sur le package pour ajouter un second petit die gravé en 7 nm pour faire passer la configuration de la puce à 16 cœurs/32 cœurs. Certains ont même pensé qu’il serait possible d’ajouter le die d’un GPU, et pourquoi pas sa mémoire HBM2, à la place de celui qui pourrait intégrer les huit cœurs supplémentaires afin d’avoir un APU de nouvelle génération. AMD a toutefois confié au site AnandTech que cette dernière option (APU) n’est pas à l’ordre du jour, s’agissant de Mattise.
Le processeur présenté par Su a fait l’objet de tests sous Cinebench R15 et le jeu Forza Horizon en comparant son niveau de performance à celui du Core i9-9900K d’Intel avec qui il est similaire en se référant au nombre de cœurs/threads embarqués. Avec le test de rendu 3D, le Ryzen de troisième génération d’AMD affiche un score de 2057 points sous une configuration tirant 133,4 W de la prise, contre 2040 points pour le Core i9-9900K sous une configuration tirant 179,9 W de la prise. Le CPU Ryzen 3000 d’AMD associé à la Radeon VII est parvenu à faire tourner le jeu Forza Horizon 4 à plus de 100 images par seconde en 1080p.
AMD devrait fournir plus tard dans l’année, sur les spécifications de ses nouveaux Ryzen 3000 et son architecture Zen 2. L’entreprise a par ailleurs assuré que ses nouveaux processeurs x86 de bureau prendront bien en charge le PCIe 4.0 et resteront compatibles avec le socket AM4.
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