先进架构+先进工艺 AMD与英特尔竞争进入白热化阶段

先进架构+先进工艺 AMD与英特尔竞争进入白热化阶段

近日,AMD宣布面向服务器市场的第二代霄龙处理器将正式进入中国市场。

近年来AMD重获市场认可,凭借颇具性能优势的ZEN架构以及台积电在晶圆制造上的支持,在个人电脑 CPU领域市场份额不断扩大,现在又推动ZEN2+7nm的热潮向服务器领域扩展,其与英特尔之间的竞争也逐步进入白热化阶段,对全球处理器的格局造成影响。

ZEN2+7nm,AMD确立高性能计算发展路线

今年是AMD成立50周年。这家成立于1969年的微处理器公司在其50年的发展历程中并不缺乏高光时刻。1985年,因英特尔中止技术授权合作,AMD开始自行研发x86架构的微处理器,并于1989年成为推出兼容Intel 386的AM386 CPU。

2000年后,AMD推出的Athlon、Opteron系列处理器在技术指标方面赶超英特尔,市场份额迅速成长。2006年AMD以54亿美元收购ATI具备了GPU技术,成为唯一同时拥有CPU和独立GPU两大核心芯片设计制造能力的公司。

但是,这些努力并不能使AMD摆脱“千年老二”的尴尬地位。数据显示,2018年AMD营收64.8亿美元,在全球无晶圆设计(Fabless)公司中排名第6。而英特尔2018年营收达到708亿美元。

不过,ZEN处理器架构的成功开发,以及与台积电的合作,正使AMD焕发出第二春,取得了再次与英特尔一较高下的机会。2016年,AMD发布ZEN架构,并于2017年发布RX Vega系列显卡,一改AMD只生产中端和低端芯片的固有印象,在高端产品线上连续发布新品,性能直追英特尔高端产品线。

此次,AMD宣布将重点放在了ZEN2架构与全球首款7nm通用处理器之上。AMD全球副总裁及首席销售官Darren Grasby表示,公司会在发展过程中适时根据环境进行策略调整,但长期定位于全球高性能计算市场这一基本战略,重点市场包括数据中心、个人电脑、游戏等。面向高性能计算,争夺高端市场,逐渐成为AMD发展的主要策略。

正是基于这样的策略,AMD营业收入近三年逐年大幅提升,2018年公司主营业务收入64.75亿美元,净利润3.37亿美元,为近7年以来首次扭亏为盈。营收增长主要受益于2018年第二代Ryzen系列新品以及EPYC服务器CPU获得市场认可,市场占有率持续提升。

力推二代霄龙,服务器成下一阶段重点

在PC市场取得进展后,服务器市场显然是AMD下阶段发展的重点。个人电脑CPU业务是AMD自创立以来的业务主线。近两年AMD业绩增速强劲主要归功于锐龙系列产品ASP提升且市场销售表现良好。财报显示,2017年AMD个人电脑CPU业务收入为15.05亿美元,同比增长24.61%,2018年业务收入约23.61亿美元,同比增长62.07%。

然而,相比PC业务,服务器CPU显然是更加诱人的蓝海。2006年巅峰时期,AMD在服务器CPU市场占有率曾经一度达到24.2%。但是随着英特尔推出采用酷睿架构具有极高能效比的至强处理器,加上AMD的公司策略出现失误,AMD在服务器端的市占率一路下滑。

当AMD在2017年重新推出获得市场认可的霄龙系列服务器CPU之时,几乎可以说是从“零”起步。2017年AMD推出ZEN架构的霄龙服务器处理器,性能极力缩小与英特尔差距,服务器端市占率由2016年底0.3%回升至2018年底3.2%。

AMD全球副总裁 Scott Aylor表示,AMD自从2015年重返数据中心业务以来,通过制定清晰的技术路线图,以及强大的执行力不断推动产品迭代和向前演进,同时逐步建立生态系统,收获更多的客户。

今年8月,AMD发布采用ZEN2架构的第二代EPYC霄龙CPU,再次获得市场认可。有分析机构预计AMD有望大幅抢夺服务器端市场,2019年底市占率有望达到5%左右,2020年底市占率将达到7%以上。

产品对标,竞争趋于白热化

作为x86架构的两大玩家Intel与AMD间的竞争一直是人们关注的焦点。事实上,AMD的产品一直也对标英特尔。

AMD最高端产品为锐龙 Threadripper系列以及第三代锐龙 9系列,对标英特尔酷睿X系列、i9系列;AMD主流产品为锐龙 3、5、7系列,分别对标英特尔酷睿 i3、i5、i7系列。 

AMD高级总监Jason Banta表示预计在11月将再发布Ryzen Threadripper的新版本。其市场目标就是英特尔酷睿i9系列。

AMD的这一系列的举措显然已经使英特尔感受到了竞争压力。特别是随着AMD大举进入服务器市场,更是会对英特尔造成重大威胁。

有消息称,英特尔计划在台式机和笔记本电脑市场通过降价来反击AMD,同时对即将推出的产品线的价格进行重新定位。英特尔可能会拿出30亿美元的预算与AMD展开竞争。

英特尔首席执行官鲍勃·斯旺(Bob Swan)在8月初发表的一个声明也在重点宣示其领先的技术:“我们的7纳米工艺有望在2021年实现首批产品生产,它将提供2倍的缩放比例。因此,从过程的角度来看,我们与代工厂并驾齐驱。这个再加上我们在封装,互连,架构和软件方面的创新时,很显然,我们有能力在当今和将来交付行业领先的产品。”

处理器竞争格局,需持续观察

半导体产业的竞争核心在于技术之争,CPU芯片的性能优劣、竞争优势主要取决于芯片架构是否先进以及工艺制程是否先进。AMD借助台积电7nm制程,将制程工艺提升至英特尔相似工艺水准之余,积极推动架构上的创新,显然对英特尔造成重大竞争压力。

此外,AMD全球副总裁首席技术官Joe Macri也在近日再次披露了下一代ZEN3架构和ZEN4架构的路线图。

目前,采用7nm的ZEN2架构已发货,代号MILAN的ZEN3架构芯片将采用7nm+工艺,目前产品已设计完成。芯片最高64核,支持SP3插槽、DDR4、PCIe 4,预计将在2020年第三季度推出。

再一下代的ZEN4架构芯片代号为GENDA,目前正在设计当中。AMD没有公布更多细节。不过从路线图上分析,其发布时间大概会在2021-2022年间的某个时间点。

与此同时,英特尔却可能存在一定的战略误判。在前期制造工艺技术优势领先台积电、三星较明显的情况下,10nm工艺量产经历三次推延,导致2019年量产先进工艺水平被台积电追平甚至有可能阶段性赶超。也使AMD历史上第一次在工艺上不弱于竞争对手。

不过,目前英特尔正在不断调整公司策略,在数字经济时代提出了成为“数据处理解决方案提供商”的整体定位,同时发挥在制程、架构、内存、互连、安全、软件等多个层面领先技术,希望重拾竞争优势。

更重要的是,随着大数据、人工智能、物联网等的发展,半导体领域的技术迭代正在加快,技术挑战增加,稍有不慎就可能出现误判,英特尔自14nm节点到10nm节点的过渡已经历了5年时间。研发先进节点正在变得更加困难,相应耗费的研发、设备、材料等开支也大大增加,芯片架构设计也需要不断优化。ADM是否能延续目前的有利势头,仍需观察。

不过,英特尔与AMD之间的战斗将在未来几年中对处理器的格局造成影响。

采用台积电7纳米制程,AMD第2代EPYC服务器处理器问世

采用台积电7纳米制程,AMD第2代EPYC服务器处理器问世

当许多人将目光聚焦在三星发表新一代旗舰型智能手机Galaxy Note 10系列的身上之际,另一场重量级的发表会,也同时间在美国举行。那就是在处理器大厂AMD的发表会上,AMD正式发表了第2代EPYC服务器处理器。

这款Zen 2架构,代号为“Roma”的服务器处理器,采用台积电的7纳米制程,拥有最高64核心128执行续,对此AMD执行长苏姿丰表示,第2代EPYC服务器处理器将是世界上最强的X86处理器。

AMD指出,第2代EPYC服务器处理器以7纳米制程打造,核心架构为Zen 2核心,相较第1代的Zen核心,其提高了15%的运算效能。也因为由7纳米制程所打造,使得核心更小,可以使得AMD在第2代EPYC服务器处理器塞入了两倍数核心,同时保持更高的时脉速度。

这次的AMD发表的第2代EPYC服务器处理器一共有19款,在命名上以2结尾,其中5款仅支援单插槽,以末尾的字母P为标识。而其余的,最高规格的7742拥有64核心、128执行续、基础频率2.25GHz、加速频率可达3.4GHz、TDP为225W/240W。最入门的7252也拥有8个核心,频率上甚至高过最高端的款式,达到基频为3.1GHz。

而采用L3内存的方面从低端到高端一共有4个等级,分别为64MB、128MB、192MB和256MB。AMD表示,以第2代EPYC服务器处理器最高规格的7742性能,相对较英特尔Xeon 8280L,性能提升了97%。

另外,AMD的第2代EPYC服务器处理器提供了大量的PCIe 4.0,总计达到129条,而其中一条是用来连接服务器管理芯片。而提供了大量的PCIe 4.0之后,在当前人工智能日益发展的当下,可以让同样的一个服务器处理器连接更多AI运算卡。而且,这次第2代EPYC服务器处理器从低端到高端,都没有在PCIe条数上减少,都具有完整的128条数量。

至于,在价格上,虽然不是我们普通用户需要关注的地方,但确实是EPYC 2处理器的一大亮点,因为即使是相较第1代的EPYC服务器处理器在价格上涨幅度还是不小,但是相较起竞争对手的同等级产品,AMD还是提供了更实惠的价格。就以最高规格的7742来说,内建256MB L3存储器的规格,每个为6,950美元,仍与对手产品有所价差。这非常有利于AMD在服务器市场上面抢占对手的市占率。

AMD执行长苏姿丰:摩尔定律推进明显放慢

AMD执行长苏姿丰:摩尔定律推进明显放慢

处理器大厂美商超微(AMD)执行长苏姿丰(Lisa Su)在美西时间8日正式发表第二代EPYC服务器处理器,是业界首款采用7纳米打造的服务器处理器。苏姿丰表示,超微仍会与台积电等晶圆代工厂合作持续进行制程微缩,摩尔定律仍然有效,只是推进的速度变慢。

苏姿丰强调,要在制程微缩时获得效能提升,可以透过创新芯片架构、异质整合平台、小芯片(Chiplet)系统级封装等创新方法来达到目标。根据超微提供资料,7纳米Zen 2架构每执行绪能较14纳米Zen架构高出32%,其中增加幅度的60%来自于架构创新带来的每时脉周期(IPC)提升,另外40%则来自于提高运算时脉及采用7纳米制程。

摩尔定律是否已经失效,是近年来半导体产业最常被提及的议题。然而2004年90纳米推出之后,历经65纳米、45纳米等制程微缩,至2012年的22纳米为止,仍然符合摩尔定律。但22纳米到2015年进入14纳米,至今再进入10纳米或7纳米,摩尔定律的推进已经明显放慢。

但制程微缩却让半导体生产成本大幅增加,以250平方公厘(mm2)的芯片来看每mm2的成本变化,若以45纳米为基准的1,7纳米的每mm2成本已接近增加4倍,而若再微缩进入5纳米,每mm2成本将增加5倍。然而理论上制程微缩应可让芯片尺寸缩小,但因为功能整合原因,不论是处理器或绘图芯片,制程持续微缩反而看到芯片尺寸持续变大。

在此一情况下,摩尔定律的推进能够带来效益提升自然受到限制。苏姿丰认为,创新芯片架构、异质整合平台、小芯片系统级封装等创新方法,就可以在制程微缩情况下,带来更多的效能提升或是功耗降低。

以超微第二代EPYC服务器处理器来看,采用Zen 2创新架构并搭配7纳米制程,再以小芯片方式将I/O芯片组等异质芯片整合在同一封装中,可达到最高64核心的单芯片。至于异质芯片之间则透过Infinity Fabric芯片互连技术及PCIe Gen 4高速汇流排传输协定,确保处理器及系统本身可达到更高运算效能目标。

金泰克X3 RGB——AMD X570新平台好搭档

金泰克X3 RGB——AMD X570新平台好搭档

从7月7日晚AMD正式解禁第三代锐龙处理器开始,各大主板厂商的X570主板紧跟其后,一时间各大评测数据纷纷出炉,AMD一时风头无两。不过,就算AMD X570现在是整个街区最靓的仔,金泰克X3 RGB内存照旧兼容不误。

金泰克X3 RGB 3600MHz搭配微星X570主板

640

动态灯效

不只是搭配微星主板,金泰克X3 RGB通过了微星、华硕、技嘉、华擎四大主板厂商的认证,支持四家主板灯效无线同步联动,可以通过软件调节出丰富多彩的灯效模式和灯光颜色。

鲁大师识别硬件信息

轻松跑到3600MHz

金泰克X3 RGB支持XMP2.0自动超频,开启XMP2.0后,系统自动完成超频配置动作,从系统默认的2400MHz运行到3600MHz。金泰克DDR4内存一直以来在双通道兼容性以及XMP超频性能方面表现都很突出,这一次四条高频内存一起上,效果也非常不错。

3600MHz AIDA64测试成绩

通过AIDA64测试,在3600MHz频率下,读取速度为46489MB/S,写入速度为28799MB/S,Copy速度为46084MB/S。

3600MHz鲁大师跑分

继续突破4133MHz

4133MHz AIDA64测试成绩

在4133MHz频率下,读取速度为48827MB/S,写入速度为28798MB/S,Copy速度为50530MB/S。

4133MHz鲁大师跑分

尝试突破4266MHz

4266MHz AIDA64测试成绩

在4266MHz频率下,读取速度为49085MB/S,写入速度为28798MB/S,Copy速度为50654MB/S。

4266MHz鲁大师跑分

RunMemtest 100%

从3600MHz、4133MHz、4266MHz三个频率下鲁大师跑分来看,4133MHz分数更优,不过在超到4266MHz频率下,居然能通过RunMemtest 100%烧机测试,稳定运行,也很是惊喜。

总结:金泰克X3 RGB 3600MHz不仅兼容AMD新鲜出炉的X570系列主板,还能继续保持以往的超频成绩,轻松突破官方值3600MHz,努力一把,达到4133MHz和4266MHz也是大有可为。

AMD新品报到,群联沾光

AMD新品报到,群联沾光

AMD最新一代支援PCIe 4.0的桌上型电脑处理器Ryzen以及X570主机板平台于昨(8)日正式开始全球销售,该款产品搭载群联全球首款消费型PCIe Gen4x4 NVMe SSD控制芯片PS5016-E16的品牌SSD固态硬盘,随着新产品的开卖,有助于群联第三季营运表现。

AMD第3代锐龙桌上型电脑处理器以及AMD X570主机板组成的Socket AM4平台,是全球首款支援PCIe 4.0介面的PC平台,本次和群联合作,引领先进PCIe 4.0技术的生态系统。

群联董事长潘健成表示,这次全球首款的消费型PCIe Gen4x4 NVMe SSD控制芯片PS5016-E16的发布,与以往最大的不同是透过完整生态圈 (Ecosystem) 的整合,再加上与AMD的紧密合作,万箭齐发共同推动整个PCIe 4.0的相关产品及应用。

群联的PS5016-E16控制芯片IC,采用28nm制程且搭载最新的96层 3D NAND快闪存储器以及第四代的LDPC纠错引擎,最高效能达到5000MB/s。透过独家设计的隐藏式芯片散热装置、智慧温控保护机制、专利硬件加速器技术、SLC快取缓存技术等,提供使用者前所未有的超高效能体验,全球知名测评网站也给予高度的评价与关注。目前全球知名品牌客户已陆续完成送样,第一波发布销售的品牌SSD也陆续上架销售,共同宣告PCIe 4.0时代已来临。

群联近几年持续专注高端储存应用市场,群联PS5016-E16控制芯片IC就是具体的表现,不仅是群联目前的旗舰产品,也是消费应用市场上领先业界且唯一的PCIe Gen4x4 NVMe SSD控制芯片,而透过深耕高端储存应用市场,弹性布局,群联也将持续努力提升获利与营收,创造多赢的局面。

AMD Zen 4架构处理器或将采用台积电5纳米制程

AMD Zen 4架构处理器或将采用台积电5纳米制程

根据日前 AMD 在财报发表会中的资料显示,2019 年 AMD 要推出的 Zen 2 架构 Ryzen 3000 系列处理器,将采用台积电 7 纳米制程,而 2020 年的 Zen 3 架构的处理器,则会使用内含 EUV 技术的加强版 7 纳米 + 制程。而现在有外媒指出,到了接下来的 Zen 4 架构处理器,AMD 就有可能使用台积电的 5 纳米制程。由于,日前的法说会上台积电已经对外公开了 5 纳米制程的相关细节。因此,如果一切顺利的话,AMD 就有可能在 2021 年使用 5 纳米制程来打造 Zen 4 架构的 Ryzen 5000 系列处理器。

根据国外科技媒体 《PCGamesN》 的报导中指出,如果 AMD 使用台积电的 5 纳米制程技术的话,晶体管密度会比现在的 7 纳米制程技术的同等级产品提升 80%,整体性能会提升 15%。虽然说台积电 2020 年上半年就能投产 5 纳米制程技术。但是,目前 AMD 已经确定 2020 年推出的 Zen 3 架构的处理器,将使用内含 EUV 技术的加强版 7 纳米 + 制程来生产。因此,即便加强版 7 纳米 + 制程相较 5 纳米制程,仅可以让晶体管密度提升 20%,性能提升 10%。但是,针对 5 纳米制程,预计还是留待到 2021 年 Zen 4 架构处理器生产时使用。

报导指出,一旦 Zen 4 架构处理器未来真的会用台积电 5 纳米制程,则 AMD 届时在对抗 Intel 产品的时候就有很大的制程技术上优势。毕竟,根据 Intel的 发展路径图表示,2021年他们才开始全面转向 10 纳米制程。只是,就 5 纳米制程来说,这是一个全新的节点,代表着它并不一定遵循 7 纳米节点的设计规则,后续需要大量时间去设计芯片并进行实验。而针对这方面的问题,《PCGamesN》 的报导也强调,如果 AMD 从 7 纳米转换到 5 纳米制程有困难时,AMD 届时或许也会采用日前台积电新推出的 6 纳米制程来解决。

事实上,虽然 5 纳米跟 6 纳米制程的差距很小,但事实上 5 纳米较 7 纳米制程来说是一个全节点的升级,而 6 纳米则是 7 纳米的半节点升级。因此,虽然从 7 纳米转向 6 纳米制程就显得简单得多。但是,6 纳米基本上只是 7 纳米的制程改进,设计方法与 7 纳米虽然完全完全兼容,但是晶体管密度仅能提升 18%,和 5 纳米制程相较有蛮大的差距。

目前,以进度来说,AMD 现在应该在 6 纳米和 5 纳米制程的产品当中。因此,未来究竟会真的采用 5 纳米或是 6 纳米制程,还需看未来的设计结果才来做最后的决定。

AMD 推出嵌入式单晶片处理器 R1000,满足工业运算需求

AMD 推出嵌入式单晶片处理器 R1000,满足工业运算需求

针对英特尔与 AMD 在处理器上的竞争,不只在个人计算机领域,还一直扩展到服务器与嵌入式装置上。日前,在 AMD 举行的记者会上,AMD 就正式发表了 Ryzen R1000 系列嵌入式单晶片处理器。R1000 相较之前的 V1000 产品,采用 Zen 架构,双核心 4 执行绪的设计,可以在没有风扇的情况下运行,并且可以提供最多 3 路 4K@60 影音内容输出。

AMD 表示,Ryzen Embedded R1000 单晶片处理器在低功耗的同时提供了更好的性能与安全性,非常适合数位显示、高性能边缘计算、网络、与客户专端产品的使用。目前,包括了华硕、华擎、金地、Netronome,Quixant 等厂商已经开始研发基于 Ryzen Embedded R1000 的产品。

AMD 进一步表示,随着嵌入式产业需要更具沉浸感和吸引力的视觉体验,客户需要能够支援具有高要求图形的高分辨率显示器的处理器。因此,AMD Ryzen Embedded R1000 单晶片处理器支援最多 3 个 4K 显示器,最高可达 60 FPS,同时提供 H.265 编码 / 译码(10b)和 VP9 译码 3 功能。这使 OEM 和 ODM 能够提供引人注目的视觉体验。

此外,Ryzen Embedded R1000 单晶片处理器采用与 AMD 嵌入式系列相同的领先安全功能,包括 Secure Root of Trust 和 Secure Run Technology,为客户提供实现安全解决方案的功能,无论它们是否将会连接到边缘计算网络,或执行数位显示器的功能。

AMD Ryzen Embedded R1000 单晶片处理器将于本季针对全球的 ODM 和 OEM 提供,目前并已得到众多硬件和软件公司的支持,包括华硕、华擎、艾讯、DFI、iBase、MEN、Mentor、Sapphire、zSpace 等公司。

专为商用笔电打造 AMD推第2代Ryzen PRO行动处理器

专为商用笔电打造 AMD推第2代Ryzen PRO行动处理器

处理器大厂 AMD 于 9 日宣布,推出旗下 PRO 处理器产品线的最新产品,分别为内建 Radeon Vega 绘图核心的 AMD 第 2 代 Ryzen PRO 行动处理器,以及内建 Radeon Vega 绘图核心的 AMD Athlon PRO 行动处理器。

未来两款处理器将用在高阶商用笔电上,合作伙伴包括惠普与联想的终端产品预计在本季上市,其他 OEM 厂商的产品和更多新平台则预计在 2019 年陆续问市。

AMD 指出,采用 12 纳米制程技术打造的新款 AMD Ryzen PRO 3000 系列行动处理器,不仅具备同级产品最佳的效能,在提升生产力上,多执行绪处理器效能更比对手高出多达 16%。另外,全新处理器还将为商用笔电使用者带来省电效能、最先进的安全功能以及商业级可靠度与管理功能,让全球 PC 制造商开发涵盖企业级专业笔电与日常作业笔电的各种商用系统。

AMD 进一步指出,新款 AMD Ryzen PRO 行动处理器优点包括了可连续执行高达 12 小时的一般办公室作业,或是播放影片长达 10 小时,而且从 3D 建模涵盖到影片编辑,内建的 Radeon Vega 绘图核心让内容创作以及日常办公应用速度提高达 14%。另外,所有 Ryzen PRO 处理器皆具备强大安全功能,AMD 安全协同处理器内建在芯片中,甚至为系统制造商提供 18 个月的影像稳定性、24 个月的处理器供货期、商业等级的质量、企业级管理功能,以及 36 个月的有限保固。

AMD 指出,未来两款处理器将用在高阶商用笔电上,合作伙伴包括惠普与联想的终端产品预计在本季上市,其他 OEM 厂商的产品和更多新平台则预计稍后在 2019 年陆续问市。