پردازنده های جدید ۷ نانومتری

رونمایی AMD از پردازنده‌های ۷ نانومتری دسکتاپ رایزن سری ۳۰۰۰ گامی بزرگ برای این شرکت بود. برای نخستین بار در طی چند دهه، AMD توانست به شرکت رقیبش، اینتل برسد و حتی آن را شکست دهد. این برتری در تمامی ویژگی‌های اصلی پردازنده‌ها صدق می‌کند؛ ویژگی‌هایی نظیر کارایی تک‌هسته، کارایی چندهسته، بهینگی توان/گرما و قیمت. اشخاص ثالث عملکرد کم‌نظیر پردازنده‌های AMD را تأیید و آن را یک موفقیت واقعی قلمداد کرده‌اند. اما سوالی بزرگ همچنان باقی است: آیا این شرکت می‌تو

AMD به‌تازگی به‌طور رسمی از پردازنده‌های جدید سری اپیک ۷۰۰۲ (Epyc 7002) موسوم به Rome پرده برداشت. به نظر می‌آید نیمی از سؤال بزرگ ما به‌طور کاملی پاسخ داده شده‌ است. پس از ورود هجمه‌ به بنچمارک‌های رایزن ۳۰۰۰ که توسط خود AMD گرفته شده‌ بود، این شرکت تهیه‌ی بنچمارک از پردازنده‌های جدیدش را به رسانه‌ها سپرده تا عملکرد سخت‌افزار آن‌ها را مورد بررسی قرار دهند.

خلاصه‌ی نتایج به این قرار است: اپیک «روم» برای سرور برابر با رایزن ۳۰۰۰ برای دسکتاپ است. IPC (تعداد عملیات در هر سیکل) بهبود یافته، هسته‌های بیشتر و کارایی گرمایی بالاتر این پردازنده نسبت به رقیب اینتلی و نسل‌های گذشته همین سری کاملا بارز است.

عملکرد

روم تعداد ترد‌های (thread) بسیار بیشتری در هر سوکت نسبت به پردازنده‌های Xeon Scalable دارد. همچنین این پردازنده نرخ زمانی DDR4 بالاتری دارد و از ۱۲۸ مسیر PCIe 4.0 پشتیبانی می‌کند (هرکدام از مسیرهای PCIe 4.0 دو برابر PCIe 3.0 پهنای باند دارد). این ویژگی‌ها در دیتاسنترهای بزرگ بسیار حائز اهمیت است زیرا در این مراکز علاوه بر قدرت خام پردازنده‌ها، سرعت انتقال داده‌ها و عدم بروز گلوگاه‌های داده نیز بسیار مهم است. روم به‌طور معناداری نسبت به نسل‌های سابق Epyc بهبود یافته‌ است. کارایی بالاتر و حذف گلوگاه‌ها در تنظیمات چند سوکته از جمله این بهبودها به شمار می‌روند.

روم همچنان قادر به شکست قوی‌ترین پردازنده‌های زئون در نرخ زمانی سخت‌افزار یا کارایی تک هسته نیست اما از همیشه به زئون نزدیک‌تر است. این بهبود تا حد بسیاری مدیون بهبود‌های بسیار زیاد AMD در معماری این پردازنده‌ها است که در اسلایدهای شرکت مذکور در روز معرفی نام برده‌ شدند.

در بررسی زیر به‌طور تخصصی نسخه‌های دو سوکته پردازنده‌های AMD و اینتل مورد بررسی قرار می‌گیرند؛ یعنی پردازنده‌های Epyc 7742 (با ۶۴ هسته و ۱۲۸ ترد)، Epyc 7502 (با ۳۲ هسته و ۶۴ ترد) در مقابل Xeon Platinum 8280 (با ۲۸ هسته و ۵۶ ترد) و Xeon Gold 6138 (با ۲۰ هسته و ۴۰ ترد).

PyBench یک ابزار بنچمارک تک ترد‌ای است. نرخ زمانی بالاتر پردازنده‌های Xeon در اینجا کاملا به چشم می‌آید

MKL-DNN یک بسته نرم‌افزاری اینتل است که به‌شدت برای پردازنده‌های Xeon بهینه شده، اما پردازنده‌های رم پایاپای اینتل را تعقیب می‌کنند

بهینه‌سازی‌های اینتل در نرم‌افزار این شرکت در این تست کاملا ملموس است

در تست‌های تک ترد‌ای مانند PHPBench و PyBench راحت می‌توان ۱۵ درصد بهبود عملکردی را که AMD از آن صحبت به میان آورده بود، مشاهده کرد. تفاوت عملکرد تک ترد‌ای پردازنده‌های AMD و اینتل نیز به کمترین میزان خود رسیده‌ است. Epyc Rome همچنان قاعده را به Xeon Scalable می‌بازد اما تفاوت عملکردی آن‌ها از ۵۰ درصد به ۲۰ درصد تقلیل یافته‌ است. Xeon Scalable در تست‌های انکدینگ ویدئو MKL-DNN نیز برتر ظاهر می‌شود (البته با تعلق این بسته نرم‌افزاری به خود اینتل و بهینه‌سازی‌های آن برای سری Xeon دور از انتظار نیست).

درست است که اینتل برتری ناعادلانه‌ای در بنچمارک‌های MKL-DNN دارد اما به هرحال پردازنده‌های اینتل در این تست‌ها برتر بوده و انتخاب مناسب‌تری برای کاربرانی هستند که کاربری با محوریت MKL-DNN دارند.

در تست‌های vendor-neutral و چندترد‌‌ای‌پسند مانند انکد ویدیوهای x265 یا بنچمارک OpenSSL پردازنده‌های Epyc می‌درخشند

در تست‌هایی با تمرکز بر کاربری vendor-neutral و چندترد‌‌ای‌پسند (multithreading-friendly) مانند انکد ویدیوهای x265 و OpenSSL، پردازنده‌های روم نسبت‌به زئون‌ها کاملا برتر ظاهر شدند.

AMD در عملکرد چندترد‌ای برتر از اینتل بوده و در عملکرد تک‌ترد‌ای نیز فاصله‌ی خود را با اینتل به میزان قابل توجهی کاهش داده‌ است.

منبع:زومیت