Dar pana atunci AMD ne mentine interesul cu cateva informatii detaliate despre arhitectura Zen si felul in care reuseste sa atinga sporul de performanta single threaded de 40%. In primul rand trebuie sa spunem ca nu sunt multe metode prin care sa creasca radical performanta unui procesor in ziua de azi. Prima si cea mai eficienta care ne vine in minte este integrarea controller-ului de memorie. Dar atat AMD cat si Intel au facut asta deja.
Alta, destul de simpla, este folosirea de memorie cache cat mai multa si mai rapida. Dar si cat mai variata. Si o astfel de memorie, implementata de Intel incepand cu Sandy Bridge, si abia acum descoperita de AMD, este cache-ul pentru micro operatiuni. Aici sunt salvate, asa cum spune si numele, micro operatiuni de la decodarea instructiunilor frecvente, scutindu-se latente suplimentare si facand la final o economie importanta de resurse.
In acelasi timp Zen are un predictor ameliorat, si un decodor mult imbunatatit, capabil sa decodeze pana la patru instructiuni per ciclu, trimitandu-le spre operare. La programatoare ajung pana la sase instructiuni per ciclu, atat de la decodor cat si de la memoria cache de micro operatii. Si avem in continuare programatoare diferite pentru numere intregi si pentru cele cu virgula mobila.
Timpii de incarcare si stocare au fost scazuti, iar memoria cache L1 de date poate fi scrisa si retrospectiv, nu numai prospectiv ca la Bulldozer, ceea ce va elimina o serie de latente suparatoare. Unitatea de calcule cu virgula mobila va putea prelua instructiuni AVX de 256 bits, iar raportul cu unitatea de calcule cu numere intregi va fi echitabil, 1:1, fiecare nucleu Zen fiind mult mai capabil si mai puternic. Iar daca raman resurse nefolosite, acestea vor fi redirectionate spre SMT (Simultaneous MultiThreading) pentru a procesa doua linii de cod in paralel. Astfel crescand si eficienta.
Incepusem sa povestesc mai devreme despre memoria cache in general. Aceasta va pastra aceeasi structura ca la Bulldozer, destul de reusita, insa sensibil ameliorata. L1-D (date) a fost dublata atat in capacitate cat si in asociativitate si are un design asimetric (permite citiri si scrieri separate intre ele), in timp ce L1-I (instructiuni) are asociativitatea dubla, si nu mai este impartita intre doua pseudo-nuclee. Per total sistemul de cache este superior celui folosit de Intel la procesoarele Skylake. Si teoretic ofera o latime de banda per core de cinci ori mai mare decat Bulldozer.
Dar n-au fost numai discutii teoretice. AMD a adus in scena doua CPU-uri Naples, cu 32 de nuclee si 64 threads fiecare, destinate lumii server, ruland impreuna un sistem Windows, si un Summit Ridge desktop, cu 8 nuclee si 16 threads. Iar acesta din urma, la 3 GHz, a reusit in benchmark-ul Blender sa invinga un Broadwell E la aceeasi frecventa, tot 8 cores / 16 threads. Si ne-au fost amintite o parte din tehnologiile regasite in Zen: DDR4, PCI-E 3.0, USB 3.1, NVMe, SATA Express.
Dar din acest ultim test se naste intrebarea daca AMD va putea in acelasi timp egala frecventele avute de Intel. Pentru ca un Core i7 6900K (octo core Broadwell E) pleaca de la 3.2 GHz si ajunge pana la 4 GHz prin TurboBoost. Deci a fost putin castrat pentru a servi drept etalon. Totusi diferenta mica la frecventa de baza ne face sa ne gandim ca este posibil. Si daca AMD va arunca la lupta cu un Core i7 7700K (quad core Kaby Lake la 4.2 GHz) un Zen cu 8 nuclee si frecventa ceva mai mica, parca am accepta un astfel de deficit…