“AMD持續推出產品,就像人們把一個個新的生命帶來宇宙世界中?!?月10日上午,在洛杉磯召開的AMD 2024 Tech Day技術溝通會的第二天,AMD全球副總裁兼計算與圖形業務首席技術官(CTO) Joe Macri在主持題為“AMD SOC Architecture”的一個充滿洞察力的對話環節如此開場。
Joe Macri請出了從萬眾優秀人才中脫穎而出佼佼者代表——Zen架構核心團隊的三位高管,他們分別是人稱“Zen架構之父”的AMD Silicon設計工程師Mike Clark,平臺與首席架構師Will Harris,以及Silicon設計工程師Mahesh Subran,共同講述了突破性產品背后一絲不茍的過程,展現示了AMD全球團隊不懈的努力、合作的關鍵價值以及定義公司的創新工程實踐。
伴隨著嘉賓們的登臺,一個個創新嘗試、一段段歷史記憶,也越來越清晰地呈現在觀眾的眼前。
核心團隊的卓越工程
“沒有人意識到AMD Zen架構團隊在設計上付出了多大的努力和時間。這是團隊所有人全身心的投入、參與和潛心研究最終取得的成功?!盡ike Clark抑制不住內心的激動:“目睹這些產品中所取得的工作成果,感覺真是太棒了!”
這些優秀的員工是AMD文化的一部分。Mike Clark表示,他們在吃飯、甚至在睡覺做夢的時候都還想著這個產品,只因為這些理念和產品已經成為他們的“血液”、他們身體的一部分。
在Mahesh Subran看來,AMD的創新源自于用戶體驗所驅動。因此,迎合和滿足用戶的需求成為首要職責。
他舉例說,桌面和移動SOC是不同的應用場景,前者側重性能、低延遲和吞吐量,這是一種經典的設計;移動PC用戶在計算性能要求方面并不落后,但他們還關心電源效率,這就是一種緊湊型核心的應用需求。盡管二者采用的都是附加緩存和IPC精確模型下的微架構,但因電壓、頻率響應、芯片面積和效率方面的不同而造就。
“從這樣的角度,解決方案就變得更加直觀?!盡ahesh Subran表示。
“我認為你們真正找到了兩全其美的優點,即臺式機的可預測性,以及一種良好的雙電源高性能筆記本解決方案?!盝oe Macri對此予以肯定。
銳龍9000系列桌面級處理器、Ryzen AI 300系列移動處理器基于Zen 5架構打造,沿用AM5接口并延長升級支持到2027年之后,以節省用戶的成本。通過結合高性能的同質內核和高效的緊湊型內核,AMD滿足桌面和移動用戶的獨特需求。
此舉凸顯了AMD對卓越工程的敬業及其在科技行業的領導地位。
會議期間,AMD還公布了第三代Ryzen AI引擎、RDNA3.5架構的技術細節并展示了Zen 5架構路線圖。
創新驅動的用戶體驗
基于Zen 5架構的銳龍系列處理器與同為x86架構的英特爾酷睿系列處理器、Arm架構的各款處理器在設計、性能、功耗等各方面有否可比性,或者有哪些優勢?這個問題困擾了Joe Macri很久。
已經深入研究x86設計31年了的Mike Clark對此有著權威的解答。
Mike Clark身上滿是AMD處理器的成長故事。事實上,他從發布在1996年3月的K5——AMD公司第一個獨立生產的、不夠成熟的x86級CPU開始就關注這些問題。他回憶說,K5借鑒了1986年投產、采用RISC架構的32位處理器Am29000也即29k的設計,因此他時常被人認為偏好x86架構,但實際上他也一直并已經深入研究了Arm架構,與他的架構師團隊一直在討論IPC頻率范圍、芯片尺寸、電壓、功率的動態變化——它們就像一個箱子的四個輪子一樣互相聯動,在無數次的嘗試中找到了最佳的平衡點,為用戶提供了最好的體驗。
“這種體驗甚至于讓用戶更加專注于呼叫中心的溝通一類的業務,而不會被風扇噪音或平臺上的熱量分散注意力?!盬ill Harris對此深有感觸:“我們圍繞最終用戶的感知及相關的內容優化了管理,而不僅僅是以最快的頻率運行系統。一系列技術的采用,結合不同的電源管理框架和方法,最終真正提供了最佳的電池壽命及能耗,也給了用戶最好的人體工程學?!?/p>
這也體現了AMD已經從純粹的技術關注轉向優先考慮以用戶為中心的設計原則。
從南橋到Zen 5架構的演變
南橋(South bridge)芯片是主板芯片組的重要組成部分,主要負責處理低速設備連接,如?SATA盤、?USB接口、音頻和PCIe等,在提升無縫桌面體驗方面展現了極大的重要性。Joe Macri指出,也許南橋是建立在舊技術上的最華麗的芯片,但沒有它,人們就無法獲得桌面體驗。
不斷優化的Zen架構正在把南橋芯片提供的功能整合在一起,從而簡化系統設計,?提高整體性能和效率并增強系統靈活性,這在移動終端上表現更為明顯。?
如銳龍9000系列桌面級處理器中引入的X870/X870E系列芯片組,就提供了諸如PCI Express Gen 5、USB 4.0以及倍受歡迎的超頻等各種接口選項與改進功能,逐步取代南橋的職能。兩個芯片組的不同之處在于,前者提供8條PCIe 5.0通道,?而后者更是提供24條PCIe 5.0通道,可同時支持一塊PCIe 5.0顯卡和兩塊PCIe 5.0 SSD,?具備更高的擴展性和性能配置,滿足高端用戶的需求。?
在人們的印象中,芯片架構一直存在著一堵IPC“墻”,雖然可以無限接近它,但它始終難以逾越。聽起來,這跟即將“失效”的摩爾定律有些相同。很明顯,Mike Clark率領團隊已經連續五代沖破了那堵“墻”。
“如果說這是個游戲的話,那么它的難度只會變得越來越困難?!睂υ捴鞒秩薐oe Macri很幽默,但更生動。
Mike Clark和他的團隊為Zen 5架構還提供了革命性的性能和安全措施以應對新興威脅的潛力,通過增加核心數量和提高整體片上系統性能來推動計算邊界的持續努力,滿足和超越用戶期望。
持續創新的動力
AMD 2024 Tech Day上展示的成果不僅限于以上文字,還有更多AI、RND、處理器的細節。
“回望過去七年,五代新品的研發與迭代,兩位數的IPC增長一直令人心潮澎湃?!闭劦絑en架構的未來走勢,Mike Clark依然充滿激情——持續31年的核心研發工作并沒有讓他厭倦、消磨斗志,相反,不斷變化的技術趨勢和更加嚴格的市場競爭,更加激發他的創新動力。
Zen 5架構的突破性發布,也意味著Zen7架構已經基本成型。
Zen架構的成功,代表著Mike Clark和AMD的光輝,但也許沒有人注意到Zen架構在2016年問世之前Mike Clark的心路歷程。
如果有機會再一次跟他攀談,希望能了解到他是如何扛過那個艱難時期的。這段經歷也許能成為經濟下行、人工智能沖擊等諸多挑戰下國內眾多開發者振奮并崛起的強勁鼓舞。