Zvedne AMD spotřebu Ryzenů 4000? Nebo u AM5? Proč to má logiku

Proč by AMD mohlo následovat Intel a zvýšit u procesorů Ryzen spotřeby

Před dvěma týdny odstartovalo AMD kontroverzi, když oznámilo, že oficiálně bude podporovat procesory Ryzen 4000 s jádry Zen3 jen na platformě X570 a B550. Nabízí se jeden důvod, proč toto má nastat: je možné, že AMD zvýší spotřeby procesorů, tedy faktor, kvůli kterému Intel přerušil kompatibilitu u LGA 1151. Zvýšení TDP by totiž pro AMD mohla být docela logická budoucnost; v tomto článku vysvětlíme, proč by se to mohlo stát.

Hned na začátek je třeba upozornit, že se zde budeme bavit o hypotetické možnosti. Zatím nemáme informace, že by se TDP mělo měnit a doufáme, že se to nenastane. Ovšem takové zvýšení není vůbec vyloučená věc – stačí se podívat na socket LGA 1200 se 125W procesory – takže stojí za to se nad tím zamýšlet.

Možnost, že AMD hodlá zvýšit TDP či spotřeby, nás nejdřív napadla jako jedno z vysvětlení náhlého zrušení kompatibility na socketu AM4. První desky, které AMD představilo se socketem B550, mají poměrně robustní napájecí kaskády (až 16 fází) a také desky s čipsetem X570 mají silné VRM. Velké množství modelů s X570 má kvalitní fáze, zatímco na platformách B450 a X470 byla většina desek poměrně průměrných a výrazně předimenzované kaskády měl typicky jeden–dva drahé modely. Tyto desky by tedy byly připravené na žravější CPU (nebo CPU třeba s podobnou wattáží, ale vyššímu nároky na proudy, což je separátní problém), zatímco většina dřívějších desek řady 400 a 300 už tak ne. Omezení podpory Zenu 3 na desky B550/X570 by tedy dovolilo zvednout spotřebu a výkon, zatímco při potřebě kompatibility s předchozími platformami by to už tak moc nešlo.

Toto jsme zvažovali ještě předtím, než se provalily uniklé parametry APU Ryzenů 4000 „Renoir“, které pro ně uvádějí stejné 65W TDP, jako mají čtyřjádrová APU předchozích dvou generací. 7nm osmijádrové APU Renoir (s architekturou Zen 2) má podle nich být schopné běžet na základním taktu 3600 MHz při spotřebě jen 61 W, což vypadá krásně efektivně. APU Ryzeny 4000 by spotřebu tudíž asi zvyšovat nemusely. U Zenu 3 to nicméně může být jiné – jde o novou architekturu na stejném 7nm procesu, takže by se teoreticky mohly nároky na napájení zvednout.

Ovšem, možnost zvýšení spotřeby je asi na stole hlavně pro to, co přijde po socketu AM4, tedy pro zatím hypotetickou platformu AM5 s pamětí DDR5. Ta by mohla přijít s Ryzeny 5000 (ale teoreticky to může být třeba i o generaci dál). Důvod pro takové zvýšení tu totiž reálně existuje v konkurenční situaci na trhu.

Spotřeby procesorů: AMD versus Intel

Pro rekapitulaci: pokud se podíváme na spotřebu desktopových CPU, tak AMD má 65W třídu a 105W třídu procesorů, přičemž maximální spotřeby jsou o něco vyšší: 65W modely mohou při boostu jít maximálně na 88 W a 105W modely na 142 W (toto jsou takzvané limity PTT), což CPU většinou dodržují. U Threadripperů jsou spotřeby 180 W (první generace X) a nyní u třetí generace 280 W. V těchto případech je ale TDP současně maximálka, boost ho nepřekračuje, pokud nám něco neuniklo.

U Intelu mají zamčené procesory TDP 65 W a odemčené dosud 95 W, což se nyní s 10. generací Comet Lake ovšem zvedne na 125 W. Jenže situace je komplikovaná v boostu. Minimálně u Coffee Lake (8. generace Core) začala spotřeba v boostu překračovat TDP, ale na rozdíl od AMD zde není jasně daná úroveň, kam se smí nebo má vyšplhat (tzv. limit PL2 je sice definován, ale desky ho nedodržují nebo zvyšují – není povinný). Intel v následujících generacích reálnou spotřebu v boostu pořád šponoval nahoru, nyní u Comet Lake zdá se půjde až k 230 W, ne-li výš. Podobné je to u highendové platformy, kde je teď TDP 165 W, ale v AVX kódu jsou CPU schopná jít mnohem výš – opět ale bez předvídatelných jasně řečených čísel.

Vyšší spotřeba = výkon navíc „zadarmo“ proti konkurenci

Pro konkurenční boj Intelu a AMD má toto jeden důsledek. Zvyšování spotřeby umožňuje zvýšit výkon. Ten konkurent, který spotřebu nechává stále stejnou (v případě Ryzenů AMD), tuto možnost nevyužívá. Naopak konkurent zvyšující spotřebu získává vyšší výkon a tím může prodávat za víc – vyšší TDP je konkurenční výhoda v benchmarcích. Z jistého pohledu to může být chápáno jako nefér, nicméně dnes recenze spotřebu CPU testují, takže tento aspekt je podchycen a zákazník má možnost vzít vyšší spotřebu v potaz. Velká otázka ale je, zda to skutečně dělá.

Z pohledu Intelu se zdá, že mu vyšší spotřeba příliš neškodí, a tedy že se tato strategie vyplácí. Díky tomu zvýšení spotřeby to pak jako by opticky vypadá, že se Intelu daří tak vylepšovat 14nm proces, že díky tomu či kvalitám architektury dokáže podat stejný výkon, jaký AMD na pokročilejší 7nm technologii… Takto explicitně to sice asi řeknou jen skalní fandové, kteří spíše než nepochopení ukazují snahu nějak podepřít prostou preferenci značky, ale někde neuvědoměle v skrytu asi tento dojem může působit i na širší skupiny.

Intel zde asi opravdu získává zvyšováním spotřeby nějakou výhodu, kterou AMD nechává ležet. Tomu se asi nelíbí být v takové nevýhodě, protože handicap ve spotřebě znamená, že ze své investice do nových čipů na modernější technologii nedostává tolik (buď peněz, nebo tržního podílu), kolik by mohlo, jelikož je nižším TDP jako by uměle zpomaluje. V této situaci má firma v podstatě dvě možnosti.

1. Nechat to tak a spolehnout se na to, že trh/publikum samo sezná, že nezvyšování spotřeby je výhoda, známka dokonalejší technologie či podobně. A naopak poukazovat na to, že vyšší spotřeba u konkurence je nevýhoda. AMD by mohlo dokonce spotřebu ještě snížit a pokusit se tím vyvolat tlak, aby tak učinil i Intel. Na nižších spotřebách by přitom jeho výhoda lepší energetické efektivity mohla být možná ještě výraznější, takže by mohlo konkurenčně získat. To vše ale za podmínky, že by trh tento pohled akceptoval a Intel k snížení spotřeby také donutil. V opačném případě by tímto AMD jen dále ztratilo výkon v benchmarcích a pustilo víc vody na mlýn konkurence.
2. Druhá možnost je přizpůsobit se – a tedy právě to, že také zvýší spotřeby. Mohlo by to znamenat zvýšení přímo TDP procesorů, nebo poněkud plíživější cestu, kdy číslo na krabičce zůstane stejné, ale zvýší se hodnota PTT, tedy onen limit pro turbo. Například 65W procesory by mohly v turbu brát 130 W, 105W až 210 W. Efektivní by asi bylo, pokud by hodnoty byly pořád o něco nižší než u Intelu, aby zůstala nějaká výhoda v efektivitě, která by se dala propagovat v marketingu. Protože AMD pořád bude mít lepší výrobní proces, nemělo by dojít k situaci, kdy se výhoda lepšího poměru výkon/watt úplně ztratí, jelikož výkon také naroste.

Tímto by AMD eliminovalo nebo zmírnilo onu výhodu, kterou si Intel vyšší spotřebou dodal – i jeho procesorům by se zvýšil výkon – a to při stejně velkém křemíku a při stejném počtu jader, čili nezvýšily by se náklady na výrobu (to je důvod, proč mají výrobci CPU a GPU zvyšování spotřeby celkem rádi). Konkurenční poměr sil by se zase vychýlil víc zpět na stranu AMD.

Z hlediska ekonomie/ekologie provozu, provozních vlastností a obecně technologicky bychom samozřejmě raději viděli první scénář. Ale ve skutečnosti je asi mnohem pravděpodobnější, že úspěch sklidí spíše strategie číslo dva. AMD je totiž v situaci, kdy je menším hráčem, zatímco konkurent je dominantní. Intel podle všeho pořád určuje směřování trhu a zdá se do určité míry i názory veřejnosti a/nebo médií. A to včetně názorů na akceptovatelnosti těchto vyšších spotřeb. V době, kdy měly nevýhodu horší spotřeby a efektivity procesory AMD FX (léta 2011–2017), se to mám pocit bralo jako závažnější nedostatek než dnes (i když je možné, že už si to pamatuji zkresleně vlivem času a osobních sympatií). Tyto faktory znamenají, že přizpůsobit se a zvednout spotřebu asi bude praktičtější pozice a volba, která se víc vyplatí. Znamená to, že AMD popluje s proudem, místo aby pádlovalo proti němu, což stojí méně energie…

Tato možnost je samozřejmě nepříjemná i proto, že bychom neradi viděli, aby se do budoucna tyto kroky opakovaly a TDP pořád rostla, jak by se jedna nebo druhá firma snažila znovu získat ten „výkon navíc zadarmo“ skrze vyšší spotřebu – stejně jako neradi vidíme zdražování grafik, protože je „kumulativní“ a v každé generaci se nabaluje. Ovšem je-li toto něco, co svět akceptuje a chce, stejně tomu AMD jako minoritní hráč asi nezabrání. Proti tomuto by možná mohly tlačit případné normy předepisující efektivitu a spotřebu počítačů. Ale ty se dnes soustředí na klidové spotřeby a spotřeby v nízké zátěži, proti zátěžovým příkonům CPU ani GPU zatím nijak nevystupují.

Závěr: Vyšší spotřeba může přijít i u AMD, raději s tím počítejte

Smyslem celé této úvahy je předestřít, že je určitá asi ne úplně malá pravděpodobnost, že i u AMD spotřeby mainstreamových procesorů stoupnou. Nemusí to asi být hned v Ryzenech 4000, relativně pravděpodobnější to bude na novém socketu. Bylo by to v podstatě čistě a pouze o tom, že AMD následuje trend daný Intelem. A ten k vyšším spotřebám vede. 125W TDP nadšeneckých CPU není podle všeho jenom výstřelek posledních 14nm generací daný tím, že je Intel nucen příliš dlouho používat starý (z hlediska energetické efektivity) proces. I na první 10nm generaci CPU chce podle úniků Intel 125W TDP zachovat a dokonce zvažuje další posun na 150W. Tlak na to, aby se AMD přizpůsobilo, tedy bude trvat.

A AMD už to vlastně udělalo – totiž na platformě TRX40 s Ryzeny Threadripper 3000. Tam jak už bylo řečeno zvýšilo TDP na 280 W. Možná je to právě odpověď na to, že konkurenční čipy Skylake-X si proti prvním dvěma generacím Threadripperů právě vyšší spotřebou v boostu (alespoň v oněch AVX/AVX-512 zátěžích) „pomáhaly“.

Kdo ví, třeba také toto zvýšení TDP vedlo k tomu, že AMD zrušilo kompatibilitu Threadripperů 3000 s deskami platformy X399, která byla očekávána a Bohužel nepřišla. Případ Threadripperu TRX40 by vlastně mohl být i precedentem pro ono hypotetickou situaci, pokud by vyšší spotřeba Zenu 3 bude faktorem pro utnutí kompatibility s deskami generace 400 a 300. Ovšem jak už bylo řečeno, to je nyní čistě spekulace, zatím žádné zákulisní zdroje o změnách spotřeby jako o důvodu nemluvily.

Každopádně tedy nebuďte moc zklamaní, pokud AMD „ohne hřbet“ a také po vzoru Intelu začne spotřeby zvyšovat. Nemusí to být tím, že „otočí kabát“ proti předchozím krédům, ale může jít prostě o nevyhnutné přizpůsobení se tomu, kam vývoj PC komponent směřuje.

• Contents
• Proč by AMD mohlo následovat Intel a zvýšit u procesorů Ryzen spotřeby

Flattr this!