7nm工艺成法宝 AMD能凭借它彻底颠覆CPU&GPU市场么?

硬件 贾晓边 2019-01-11 01:14

  【PConline 杂谈】CES 2019在美国罪恶之城拉斯维加斯开展地如火如荼,展会上自然也有不少关于DIY硬件的重磅新品亮相,比如华硕发布的最新骇客系列显卡,还有第一款支持PCI-E 4.0 x4,传输速度达到4.0GB/s的超级SSD主控群联PS5016-E16。但是说到这两天最引人瞩目的DIY新产品,可能要数AMD发布的7nm GPU&CPU了。

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  北京时间1月10日凌晨,AMD在CES上发布了全球首款7nm游戏显卡Radeon VII,也展示了全球首个桌面级7nm CPU,型号还未可知。

  Intel因为10nm工艺初始目标定的太高,研发进程一直不顺利,以至于这几年一直在用14nm工艺,这给了AMD在制程上反超的机会。AMD在卖了晶圆厂后,能灵活选择世界上适合的代工厂为其代工,这也是AMD的优势,也因此,台积电生产的7nm工艺便成了AMD致胜的秘密武器。使用台积电的工艺后,AMD下一代CPU可能是是历史上第一次AMD在制程上反超Intel。

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  在GPU方面则没什么好说的,AMD在制程和显存使用上一直比较激进,而NVIDIA则比较谨慎,这不是AMD GPU在制程上第一次领先NVIDIA了,也不会是最后一次。

  想必大家都很想知道AMD这两个7nm加持的秘密武器性能如何,会对未来的DIY市场造成怎样的影响,下面贾晓边,也就是作者本人就来简单分析一波。

Radeon VII很强,但没有足够好

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  今年凌晨AMD发布的Radeon VII显卡,显卡使用的VEGA 20核心其实就是用7nm工艺,对上一代旗舰显卡VEGA 10进行重置+小改优化的版本了,架构没有特别大的变化。为啥显卡不继续叫RX VEGA?AMD认为VII既能代表VEGA 2代,也代表7nm的7字,一语双关。需要吐槽一下的是AMD在显卡上的命名确实一直很混乱,一会儿叫Fury,一会儿叫VEGA,没有延续性,经常会让普通消费者特别是小白用户感到困惑。

  其实早在去年AMD就展示过使用7nm工艺打造的VEGA 20核心了,不过那时产品还只有MI60和MI50这两张高性能计算卡。

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  换言之,Radeon VII应该就是和RX VEGA 64一样,是计算卡换个游戏驱动的衍生品而已。不过看Radeon VII的显卡规格,它应是MI 50的游戏卡版本,而不是规格最高的MI 60。说到显卡规格,还是甩个表格更为直观,Radeon VII的具体规格如下所示。

Radeon VII显卡规格对比
型号Radeon VIIRX VEGA 64(风冷)MI 60MI 50
核心代号VEGA 20VEGA 10VEGA 20VEGA 20
架构VEGA (GCN5.0)VEGA (GCN5.0)VEGA (GCN5.0)VEGA (GCN5.0)
晶体管数目132亿125亿132亿132亿
核心面积331mm²486mm²331mm²331mm²
工艺7nm14nm7nm7nm
流处理器3840409640963840
纹理单元240256256240
ROPs6464128128
浮点运算性能13.7TFLOPS12.66TFLOPS14.7TFLOPS13.4TFLOPS
显存容量16GB8GB32GB16GB
显存类型HBM2HBM2HBM2HBM2
显存位宽4096bit2048bit4096bit4096bit
显存带宽1TB/s484GB/s1TB/s1TB/s
核心频率1800MHz1247-1546MHz1800MHz1746MHz
显存频率2000MHz1890MHz2000MHz2000MHz
TDP300W?295W300W300W
外接供电8+8Pin8+8Pin8+6Pin8+6Pin
首发定价699美元
?人民币
599美元
4899元人民币

  表格中重点的信息都已经标红了,Radeon VII对比RX VEGA 64最大的区别是使用了新的制程。7nm工艺让VEGA 20在晶体管增加6%的情况下,核心面积反而减少了47%,AMD表示新的制程可以让显卡同功耗下提升25%的性能,同频率下减少50%的功耗。

  显卡的功耗还未知,但是根据和Radeon VII参数差不多MI 50功耗推测,Radeon VII TDP应该也在300W左右与RX VEGA 64风冷基本一致

  Radeon VII只保留了60组CU,3840个流处理器,比RX VEGA 64要少一点,原因也不难猜测,Radeon VII 和MI 50一样,就是MI 60瑕疵品频闭部分流处理器而来,这能减少Radeon VII的生产成本,提高生产良率。

  两者功耗差不多,Radeon VII流处理器还少一点,那么是否表明Radeon VII性能相较于RX VEGA 64就是提升了25%不到呢?

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  在昨晚PPT当中,AMD进行了Radeon VII和RX VEGA 64在许多个游戏中的横向对比,Radeon VII游戏帧数平均有30%左右的提升,这比预计中稍高的提升幅度可能要归功于Radeon VII另一个大改进了,显存带宽。

  随着HBM2良率的提升,HBM的堆叠越来越简单,Radeon VII上竟使用了多达16GB的HBM2显存,显存带宽达到了令人吃惊的1TB/s

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  而且显卡在架构上也有微调,这些改进可能都有效解决了此前VEGA 10核心的各种带宽不足等问题,让显卡性能产生了较大的提升(Radeon VII单精度和RX VEGA 64水冷差不多,游戏性能却强不少也可证实上面的猜测)。

  这些改进虽然让显卡性能得到有效的提升,但也增加了显卡的成本,比如采用16GB HBM2显存。16GB的显存在游戏领域肯定是过剩的,但是AMD又不得不给这么多显存,不然的话Radeon VII可能又因为显存带宽不足的问题严重影响4K下的游戏性能。

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  这些因素也导致了Radeon VII即使想打性价比的路线,也只能做到比RTX 2080公版低100美元的定价。对AMD来说“好在”(为什么我要加双引号呢)这代图灵显卡价格提升也比较大,因此Radeon VI倒不至于遭遇RX VEGA 64首发时那样性价比奇低的困境(当时GTX 1080普遍只要4000,而RX VEGA 64要4900到5700)。

  关于显卡的性能,肯定只能在拿到实物做相关评测后才能下最终的结论了,从昨晚的PPT来看,晓边推测Radeon VII和RTX 2080或者GTX 1080 Ti处在同一水平应该是没什么问题的,性能还是比较强的。对于AMD而已,这也算一种进步了,上一代RX VEGA 64在GTX 1080发布后一年有余才出世,如今Radeon VII在RTX 2080发布后半年不到就来了。

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  回到最开始的结论Radeon VII很强,但还不够好。在老黄有恃无恐的提高20系显卡价格后,大家都希望AMD能拿出足够有性价比的产品,比如网上留言那种卖199美元,却有RTX 2070性能的RX 3080,大家都希望AMD能再次实现当年HD4850一夜腰斩NVIDIA旗舰的神迹,但是AMD却让人失望了。

  对比RTX 2080,Radeon VII有着现在只有一点卵用的16GB大显存,而RTX 2080则有现在只有一点卵用的光线追踪和DLSS,RTX 2080功耗更低,而Radeon VII可能价格低点,两者半斤八两,RTX 2080优势更大。

  所以虽然有着7nm加持,但Radeon VII只能让AMD在高端市场有一战之力,彰显存在感,但远远不能扭转市场的态势。

半血ZEN2战平i9-9900K,三代锐龙实力难测

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  发布会另一个焦点就是ZEN2架构的消费级产品了,苏姿丰博士表示第三代锐龙将在今年年中发布,并支持PCI-E 4.0。

  发布会上苏姿丰博士也展示了这款CPU,CPU的架构对比一代和二代锐龙有了很大的不同,I/0模块和核心分开,I/O模块使用14nm打造,而核心部分则使用了台积电的7nm工艺,单Die集成8个核心,这些其实都在上年EPYC 2发布的时候展示过了。

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  现在公布这颗CPU的信息少之又少,我们只能总结出下面这个很多问号的表格。

AMD锐龙两代CPU规格对比
CPURyzen 7 2700XRyen 7 1800Xi9-9900K 
核心代号Pinnacle RidgeSummit RidgeMatisseCoffee Lake
接口类型AM4AM4AM4LGA1151
核心线程8/168/168/168/16
制程工艺GF 12nmGF 14nmTSMC 7NMIntel 14nm++
频率3.7GHz(8核)
4.3GHz(单核)
3.6GHz(8核)
4.0GHz(单核)
3.6~4.7GHz(8核)
5.0GHz( 双核)
三级缓存16MB16MB16MB
内置核显UHD630
TDP105W95W95W
首发价2699元3999元4999元

  CPU的信息看似很少,但仔细分析一下,信息量爆炸。

  在现场跑分测试中,一颗8核16线程的ES版、未知型号的三代锐龙在Cinebench R15跑分中战平了目前Intel家用平台最强U i9-9900K,这是AMD第一次在同核心下战平Intel的CPU,对比Ryzen 7 2700X提升了17%。

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  此前AMD一直奉行以多打少的政策,那么现在同核心已经战平i9-9900K,这证明锐龙三代每个核心,就是CPU的单核能力得到了巨大的提升,至少达到和i9-9900K差不多的水平。

  而且AMD现场公布了两套平台的功耗,i9-9900K为180W,而三代锐龙平台功耗仅为130W,这说明三代锐龙能在比i9-9900K少50W功耗的情况下与之战平!外媒Anandtech根据他们之前的评测估计现场测试平台待机功耗是55W左右,由此推算出i9-9900K当时的功耗是125W,而三代锐龙仅有75W的功耗,这是一个十分可怕的事情,这意味着这颗三代锐龙还没远使出全力,毕竟现在高端桌面CPU TDP都达到了95W。

  就是这颗没使出全力,还在ES版的三代锐龙,已经战平了目前Intel桌面平台最强U,卖4999元的i9-9900K。

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  更加恐怖的是,根据Anandtech的测试,三代锐龙完全可以再放一颗CPU的Die,做成16核32线程的型号!而发布会上苏资丰接受媒体采访时也疯狂明示,锐龙处理器总会在核心数目上有领先 ,你们完全可以期待三代锐龙有多于8核的产品。

  所以晓边不负责任的猜测,上面那颗战平i9-9900K的三代锐龙或许只是Ryzen 5 3600没有X,它仅仅是一款放了一颗Die,半血的三代锐龙(反正不会是旗舰型号,叫什么难说)?

  从现有信息推测,三代锐龙真的很强,强到超乎大部分人的想象,足以颠覆CPU市场。

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  唯一的忧虑可能是台积电的7nm工艺肯定比GF的12nn工艺贵的多,三代锐龙涨价可能势在必行,但同样价钱买到的核心应该还是会变多,只是不会出现以前1500能买6核12线程,未来1500能买12核24线程这种情况。

  家用平台用上16核32线程的处理器,或许真的太夸张了,假如三代锐龙旗舰是两颗i9-9900K粘在一起,会不会强的有的过分了?

  因此晓边推测,AMD先行的三代锐龙旗舰会是12核24线程的处理器,至于会不会出16核32线程的型号,就要看Intel的10nm Ice Lake给不给力了!(这句话怎么有点耳熟?好像之前一直说要看AMD给不给力?)

总结-2019可能是载入史册的一年

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  今年对于AMD注定是不平凡的一年,在CPU方面虽然前两年锐龙的成功让AMD积累了不少口碑,但CPU市场毫无疑问还是Intel占据绝对的优势,这次随着三代锐龙的出世,AMD能不能重现K8的辉煌彻底颠覆Intel的统治地位?晓边只能说可能性不小!

  在GPU方面,目前AMD还没能看到有改变市场态势的希望,不过据说AMD下一代显卡NAVI也会在今年推出,我们可以等有更多关于NAVI的消息透露在下结论。

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