Med sommarens lansering av processorerna i Ryzen 3000-familjen tog AMD steget över till den nya Zen 2-arkitekturen, som utöver en krympt tillverkningsprocess på 7 nanometer även fick förbättrad kapacitet för utförda instruktioner per klockcykel (IPC). Nu ger AMD serversidan samma behandling, detta i form av processorfamiljen Epyc "Rome".
Med första generationens Epyc "Naples"-processorer lyckades AMD slå sig tillbaks på marknaden för serverprocessorer, en marknad där Intels innehar en förkrossande dominerande ställning på 95 procents marknadsandel. Även om Naples var ett steg i rätt riktning var det bara ett första steg, och det är med Epyc Rome företaget hoppas på stjäla åt sig en större del av kakan.
Med nav i Zen 2 och 7 nanometer
Till skillnad från konsumentprocessorerna i Ryzen 2000-familjen valde AMD inte att ta steget till 12 nanometer och Zen+, utan gick istället direkt på den rykande färska 7nm-noden. Det innebär att AMD får fördelar över Intels Xeon-processorer som tillverkas på 14 nanometers-nod, sett till energieffektivitet och hur många transistorer som kan klämmas in på samma kretsyta.
Precis som med Ryzen 3000-processorerna bygger Epyc Rome-processorerna på en chiplet-design där kretsar kan anslutas till varandra, och tillverkas på olika tillverkningsnoder där det behövs. Epyc Rome-processorernas chiplet-kretsar för processordelen tillverkas på 7-nanometersnoden, men likt Ryzen 3000-processorerna tillverkas I/O-kretsen på 12 nanometer.
Epyc Rome-processorerna kan fås med så mycket som 64 kärnor, där dessa består av 8 chiplet-kretsar med 8 kärnor vardera. Dessa ansluts till varandra och I/O-kretsen via kommunikationsgränssnittet Infinity Fabric. Här blir fördelen med chiplet-designen att AMD relativt enkelt kan skala upp antalet chiplet-kretsar efter hur många kärnor aktuell processormodell ska vara utrustad med.
Sockeln som används heter SP3 och är bakåtkompatibel med Naples-generationen, fast då utan stöd för PCI Express 4.0-anslutningar. SP3 ska även vara kompatibel med nästa generations Epyc "Milan"-processorer. Som standard ska Epyc Rome tillhandahålla 128 PCI Express-banor för kommunikation med resten av systemet, men leverantörsanpassade serversystem ska kunna få till så mycket som 162 banor.
Multi-sockelmodeller
Modell | Kärnor/trådar | Basfrekvens | Boost-frekvens | L3-cache | TDP | Prisnivå |
---|---|---|---|---|---|---|
Epyc 7742 | 64 / 128 | 2,25 GHz | 3,40 GHz | 256 MB | 225 W | $6950 |
Epyc 7601 | 32 / 64 | 2,20 GHz | 3,20 GHz | 64 MB | 180 W | $4200 |
Epyc 7702 | 64 / 128 | 2,00 GHz | 3,35 GHz | 256 MB | 200 W | $6450 |
Epyc 7551 | 32 / 64 | 2,00 GHz | 3,00 GHz | 64 MB | 180 W | >$3400 |
Epyc 7642 | 48 / 96 | 2,30 GHz | 3,20 GHz | 256 MB | 225 W | $4775 |
Epyc 7501 | 32 / 64 | 2,00 GHz | 3,00 GHz | 64 MB | 155 W | $3400 |
Epyc 7552 | 48 / 96 | 2,20 GHz | 3,30 GHz | 192 MB | 200 W | $4025 |
Epyc 7542 | 32 / 64 | 3,30 GHz | 3,40 GHz | 128 MB | 225 W | $3400 |
Epyc 7502 | 32 / 64 | 2,50 GHz | 3,35 GHz | 128 MB | 200 W | $2600 |
Epyc 7452 | 32 / 64 | 2,35 GHz | 3,35 GHz | 128 MB | 155 W | $2025 |
Epyc 7451 | 24 / 48 | 2,30 GHz | 3,20 GHz | 64 MB | 180 W | $2400 |
Epyc 7402 | 24 / 48 | 3,20 GHz | 3,35 GHz | 128 MB | 155 W | $1783 |
Epyc 7352 | 24 / 48 | 2,30 GHz | 3,20 GHz | 128 MB | 180 W | $1350 |
Epyc 7302 | 16 / 32 | 3,00 GHz | 3,30 GHz | 128 MB | 155 W | $978 |
Epyc 7282 | 16 / 32 | 3,20 GHz | 3,20 GHz | 64 MB | 120 W | $650 |
Epyc 7371 | 16 / 32 | 3,10 GHz | 4,20 GHz | 64 MB | 200 W | $1550 |
Epyc 7272 | 12 / 24 | 2,60 GHz | 3,20 GHz | 64 MB | 155 W | $625 |
Epyc 7262 | 8 / 16 | 3,20 GHz | 3,40 GHz | 128 MB | 120 W | $575 |
Epyc 7252 | 8 / 16 | 3,10 GHz | 3,20 GHz | 64 MB | 120 W | $475 |
Epyc 7251 | 8 / 16 | 2,10 GHz | 3,30 GHz | 32 MB | 120 W | $475 |
Processorer i föregående familj Epyc "Naples" markerade i gult.
Enkelsockel-modeller (P-modeller)
Modell | Kärnor/trådar | Basfrekvens | Boost-frekvens | L3-cache | TDP | Prisnivå |
---|---|---|---|---|---|---|
Epyc 7702P | 64 / 128 | 2,0 GHz | 3,35 GHz | 256 MB | 200 W | $4 425 |
Epyc 7502P | 32 / 64 | 2,5 GHz | 3,35 GHz | 128 MB | 180 W | $2 300 |
Epyc 7402P | 24 / 48 | 2,8 GHz | 3,35 GHz | 128 MB | 180 W | $1 250 |
Epyc 7302P | 16 / 32 | 3,0 GHz | 3,3 GHz | 128 MB | 155 W | $825 |
Epyc 7232P | 8 / 16 | 2,8 GHz | 3,2 GHz | 32 MB | 120 W | $450 |
Snabb även med många kärnor
Ett något ovanligt grepp med Epyc Rome är att basfrekvenser och turbofrekvenser inte sjunker i takt med att antalet kärnor ökar. Faktum är att modellerna med flest antal kärnor har de högsta turbo-frekvenserna. Basfrekvenserna går från 2.0 GHz till 3,2 GHz medan boost-frekvenserna går från 3,0 GHz till 3,4 GHz, en signifikant förbättring med tanke på att flera modeller är bestyckade med dubbelt så många kärnor som föregående modeller.
AMD har implementerat energioptimerande system som ska låta Rome-processorerna köras i högre stabila klockfrekvenser över samtliga kärnor. Toppmodellen Epyc 7742 ska exempelvis kunna köras i 3,2 GHz över samtliga 64 kärnor. Detta kan ställas mot Intels nuvarande motsvarigheter i Xeon-familjen där Cascade Lake-generationen når maximalt 56 kärnor och 112 trådar som körs mellan 2,6 och 3,8 GHz. Dessa kommer ersättas av Cooper Lake först under 2021.
Gällande L3-cache skalar Rome-familjen från 32 MB upp till massiva 256 MB. Alla Epyc Rome-processorer kommer stöda 2 TB primärminne per processor och upp till 4 TB per server i system med dubbla socklar. Detta körs över åtta minneskanaler som stöder DDR4-3200-minne, även det en förbättring över Naples-generationen. Effektförbrukningen går från 120 W till 225 W i Epyc 7742.
Säkrad från start
AMD har även byggt in åtgärder för säkerhetsbristerna i Spectre v2 i hårdvaran, vilket ska reducera åtgärdernas påverkan på prestanda. De inbyggda åtgärderna inkluderar även sårbarheterna IBRS, IBPB och Spectre v4. Utöver detta har Rome-processorerna en inbyggd ARM-baserad säkerhetskrets kallad AMD Secure Processor som kör ett eget kompakt operativsystem som ansvarar för kryptering.
Sett till förändringar gällande instruktioner stöds fortfarande vektorinstruktionerna i AVX-256, men i Rome har AMD dubblerat kommunikationsbandbredden och storleken för vektorregister-filer. Load/store-enheten har fått ett större ködjup och bandbredden har tredubblats jämfört med Naples-generationen.
Rome tar också ett steg framåt gällande bandbredden för kommunikationsgränssnittet Infinity Fabric. Bandbredden har dubblerats till 18 GT/s, att jämföra med 10,7 GT/s för Naples. Gällande primärminnet ger detta Rome-processorerna minnesbandbredd på 410 GB/s, vilket är ett rejält försprång över de 282 GB/s som Intels Xeon-familjer når som mest.
Servermarknaden hettar till
Processorerna i Epyc Rome-familjen ser inte bara ut att vara ett stort steg framåt för AMD, utan ser ut att slå Intel på fingrarna på flera punkter. Intels före detta VD Brian Krzanich har tidigare uttalat sig om att AMD skulle bli ett allvarligt hot om de nådde 20 procents marknadsandel, och Epyc Rome-processorerna ser onekligen ut att vara en rejäl satsning mot just detta mål.