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La microarchitecture AMD Ryzen 5000 Zen 3 expliquée: voici comment ces processeurs veulent assommer les PC de bureau

La microarchitecture AMD Ryzen 5000 Zen 3 expliquée: voici comment ces processeurs veulent assommer les PC de bureau

AMD a répondu aux attentes. Lisa Su, la PDG de l’entreprise, a promis il y a plusieurs mois que ses nouveaux processeurs de microarchitecture Zen 3 arriveraient à l’automne, et il y a quelques heures, elle a confirmé qu’en effet, le premier Ryzen 5000 Ils arriveront en magasin le 5 novembre.

Cependant, ce n’est pas tout. Comme prévu, lors de la présentation des nouvelles puces, les porte-parole de la société ont annoncé les principales caractéristiques de la microarchitecture Zen 3, et, sur papier et en l’absence de test approfondi des nouveaux processeurs, cela semble bon. Et il le fait parce qu’il attaque les fronts qui ont un impact direct sur performances par cœur et consommation, mais sans perdre de vue sa compétitivité avec les jeux.

Zen 3: ce sont les points forts de la nouvelle microarchitecture

Selon AMD, Zen 3 fait un pas en avant par rapport à ce que nous offre Zen 2. Et oui, en théorie, il devrait, quelque chose qui est en revanche à quoi s’attendre d’une nouvelle microarchitecture. Lors de la présentation du Ryzen 5000 Lisa Su et les ingénieurs qui y ont participé ont souligné leurs efforts pour augmenter les performances / watt de ces puces et de la productivité par cœur, deux améliorations qui, si elles sont confirmées lorsque nous les testons, mettront ces processeurs dans une position confortable. Voici les points forts du nouveau Ryzen 5000, selon AMD:

  • La fréquence d’horloge maximale des nouveaux processeurs sera plus élevé que dans les puces Zen 2
  • Ils exécuteront instructions supplémentaires par cycle d’horloge
  • Le cœur des puces Zen 3 a été réorganisé pour augmenter vos performances et votre efficacité
  • Utilisation du cache partagé de niveau 3 une nouvelle topologie unifiée

L’augmentation de la fréquence d’horloge maximale et l’augmentation de l’IPC ont un impact direct sur les performances d’un processeur, mais il existe d’autres fronts qu’une nouvelle microarchitecture doit aussi attaquer. Et, d’après ce qu’AMD a expliqué, c’est le cas de Zen 3.

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Selon AMD, les améliorations apportées au Zen 3 font la différence avec les jeux. Il est évident qu’il veut surpasser Intel dans un domaine dans lequel il a maîtrisé au cours des dernières générations de CPU

Les unités d’exécution sont désormais « plus larges », l’algorithme de prédiction de branche du code est plus précis, et la latence dérivée de l’accès aux cœurs au cache de niveau 3 est plus faible. Ces améliorations devrait avoir un impact tangible dans n’importe quel scénario d’utilisation, mais, en théorie, ils donneront le meilleur d’eux-mêmes avec des jeux. Nous le vérifierons dès que l’un des nouveaux processeurs tombera entre nos mains.

Amdzen3 2

Une performance par watt, et par cœur, nettement supérieure à celle du Zen 2

La diapositive que vous pouvez voir sous ce paragraphe décrit les domaines dans lesquels Zen 3 met en œuvre des améliorations sensibles contre Zen 2. Et ils ne sont pas rares. En plus d’optimiser l’algorithme de prédiction de branche, les ingénieurs AMD ont affiné le préchargement des données du cache, le moteur d’exécution des instructions, la gestion du cache de micro-opération, l’extrémité avant, et enfin, le chargement et le stockage des données et des instructions.

La microarchitecture Zen 3 introduit des améliorations dans le préchargement des données dans le cache, le moteur d’exécution et le «  frontal  », entre autres composants essentiels du processeur

Une note intéressante: le l’extrémité avant a une responsabilité différente à la back end ou moteur d’exécution. Dans des traits très larges et sans rentrer dans les détails compliqués, ce dernier est en charge d’exécuter les instructions, tandis que le l’extrémité avant se charge de collecter les instructions de la mémoire principale ou du cache, et de les décoder pour qu’elles puissent être traitées ultérieurement par le moteur d’exécution.

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Dans la diapositive suivante, nous pouvons voir le nouveau cache unifié de niveau 3 des processeurs avec la microarchitecture Zen 3. Dans Zen 2, quatre cœurs accèdent à un cache de niveau 3 de 16 Moctets, et les quatre autres à un autre cache aux caractéristiques identiques. Cependant, dans Zen 3, les huit cœurs accéder au même espace de cache niveau 3 avec une capacité de 32 Moctets.

Cette nouvelle stratégie permet à chaque cœur d’avoir accès à l’intégralité du cache L3, ce qui, en théorie, devrait réduire le nombre d’erreurs de cache. Aussi, selon AMD cette nouvelle architecture de cache réduit la latence effective, une amélioration qui devrait avoir un impact tangible et bénéfique sur les applications en cours d’exécution qui sollicitent fortement le processeur, comme les jeux ou les outils de création de contenu.

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L’image suivante anticipe l’augmentation des performances par watt que l’on peut attendre des nouveaux processeurs Ryzen 5000 par rapport aux puces avec microarchitecture Zen 2. Bien qu’elles partagent la même photolithographie 7 nm, Les processeurs Zen 3 multiplient par 2,4 les performances / watt des microprocesseurs Ryzen de première génération, tandis que les puces Zen 2 le doublent. Là encore, l’amélioration apportée par les nouveaux processeurs est notable, bien que pas surprenante.

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L’avenir d’AMD passe par les 5 nm

Comme nous venons de le voir, les nouveaux processeurs Ryzen 5000 avec microarchitecture Zen 3 utilisent la même photolithographie 7 nm utilisée par AMD dans les puces Zen 2. Malgré cela, les améliorations apportées à la nouvelle microarchitecture sont suffisamment importantes pour que, sur le papier , les nouveaux processeurs surpassent clairement leurs prédécesseurs. Nous espérons avoir l’occasion de le vérifier bientôt. Une dernière note: AMD a confirmé que ses prochaines puces Ryzen avec microarchitecture Zen 4 parieront sur Technologie d’intégration 5 nm. Nous prenons bonne note de cette promesse.

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