AMD Zen5性能暴涨40％的秘密：独享AVX-512指令集大升级

AMD Zen5架构的单核理论性能相比Zen4有望提升超过40％，这主要得益于AVX-512指令集的引入。这个指令集原本是Intel的特色技术，但从AMD Zen4架构开始，包括消费级的锐龙和数据中心级的霄龙都开始支持。然而，Intel的下一代Arrow Lake和Lunar Lake可能会放弃对AVX-512的支持，这使得AMD有机会独享这一技术。

在Zen4架构中，AVX-512是通过两个256位的FPU浮点单元组合执行的，这种方式虽然更灵活，功耗也较低，但性能并不是最优。而Zen5架构将会引入512位的FPU单元，可以直接执行AVX-512，这将大大提升性能，同时也能更高效地执行VNNI等指令，有利于提升AI表现。

为了配合这一升级，Zen5架构也将在其他方面进行改进，比如增大一级数据缓存DTLB的容量，从32KB增大到48KB，加宽载入存储队列，缩短FPU MADD的延迟周期等。此外，Zen5架构的整数执行流水线也将从8条增加到10条。

然而，Zen5架构的二级缓存容量将保持不变，每核心仍然是1MB。这些改进都有助于提升AMD Zen5架构的性能，使其在理论上比Zen4架构有超过40％的提升。