APU Phoenix: monolitický 4nm Zen 4 s grafikou RDNA 3 a novým akcelerátorem Ryzen AI
Vedle procesorů Ryzen 7000 pro socket AM5 s 3D V-Cache a obyčejnějších modelů s 65W TDP ve středu AMD na CES 2023 učinilo také oznámení úplné novinky: procesorů a architekturou Zen 4 pro notebooky. Jsou založené na úplně novém čipu (APU) Phoenix, který je prvním 4nm Ryzenem a také prvním procesorem s integrovaným GPU architektury RDNA 3, které bude dosahovat taktu až 3 GHz. Bude to tedy hodně zajímavá notebooková platforma.
Tato mobilní „APU“ verze Zenu 4 se označuje jako Ryzen 7040. Mobilní Ryzeny budou v generaci 7000 jako celek složené z džungle pěti různých čipů, takže bude náročné se v nich orientovat, ale 4nm APU Phoenix se Zenem 4 budou odlišené číselným označením končícím na 40, přičemž ona čtyřka indikuje jádro Zen 4 (lowendové Mendocino s jádry Zen 2 Lite bude mít označení končící na 20, refreshované 6nm modely Rembrandt budou končit na 35 a refreshované 7nm Barcelo/Cezanne má označení končící na 30).
Phoenix není zatím jako desktopové Ryzeny 7000 čipletová konstrukce, ale monolitický 4nm čip, což by mělo mít výhody pro spotřebu a energetickou efektivitu. Křemík je vyráběný na procesu TSMC a obsahuje víc než 25 miliard tranzistorů na ploše 178 mm² (to není na pokročilý a drahý proces úplně málo).
Hlavními komponentami APU Phoenix je osm jader Zen 4 v jednom bloku CCX s 16MB L3 cache. Ta je tedy opět o polovinu menší než u desktopové čipletové verze, což o něco sníží výkon ve hrách. Procesory budou mít také o něco horší frekvence dané tím, že jde zatím jen o notebookové procesory.
Dosud nejlepší integrovaná grafika v PC
Sekunduje tomu integrovaná grafika, která by měla být nejvýkonnějším iGPU na platformě PC. Má stejně jako v předchozím 6nm APU Rembrandt (Ryzen 6000) sice jen 12 CU (768 shaderů), ale bude dosahovat velmi vysokých frekvencí – top model má ve specifikacích boostový takt GPU 3000 MHz. Zejména ale má novou architekturu RDNA 3 z nových Radeonů RX 7000, která má zdvojené výpočetní jednotky v rámci jedné CU (viz článek o architektuře RDNA 3), takže by se výkon měl posunout ještě dál.
Více: Rozbor GPU architektury RDNA 3: Nová CU a Media blok, akcelerace AI, DP 2.1 pro next-gen 8K monitory
Enkódování do AV1 a podpora 8K monitorů
Tato grafika podporuje až čtyři monitory a výstupy HDMI 2.1 a DisplayPort 2.1, ale s nižší propustností než u Radeonů RX 7900 (jen UHBR10 s propustností 38,7 Gb/s). Na displayportu podporuje toto APU rozlišení displeje až 7680 × 4320 bodů při 60 Hz, 3840 × 2160 při 240 Hz a FullHD až při 600 snímcích za sekundu (maxima jsou pomocí komprese DSC).
GPU má také integrovaný enkodér a dekodér videa schopný zpracovávat 8K video (7680 × 4320) při 60 Hz jak do/z formátu HEVC, tak AV1. U VP9 je podporované dekódování v 8K, ale ne enkódování (to je dobrý kompromis, ničemu to v podstatě nevadí).
Phoenix a Ryzen 7040 má opět mít různá zlepšení efektivity a spotřeby, díky čemuž mají notebooky na baterii být schopné přehrávat video déle než 30 hodin. Půjde asi o množství různých úprav a zlepšováků napříč hlavními bloky a fyzickou implementací APU, zatím nikde konkretizovány nebyly.
Ryzen AI
Jednou z hlavních novinek (kterou ale v praxi nemusíte moc využít, aspoň ne ze začátku) APU Phoenix je speciální vyhrazená jednotka pro akceleraci aplikací umělé inteligence (neuronových sítí). Ta má označení Ryzen AI a je založená na architektuře XDNA, která pochází z technologií Xilinxu. Ve Phoenixu má výkon 12 TOPS, přičemž její zaměření je zřejmě na nízkou spotřebu a efektivitu.
Výkon samotný není zas tak vysoký vzhledem k tomu, že tyto TOPS by měly být dosažitelné i na integrovaném GPU, kde to ale bude mít vyšší spotřebu a roztočí ventilátory. AI jednotka má asi mít jako cíl to, aby čip mohl různé AI algoritmy používat s nízkou spotřebou prakticky pořád během běžného využívání. Předpokládá to, že se takové funkce stanou běžným trikem v desktopových aplikacích, v průzkumníku Windows, webových prohlížečích a tak dále. Zatím to tak moc není, uvidíme v budoucnu.
DDR5 5600 s ECC / LPDDR5X-7500, USB4
Phoenix má nový paměťový řadič, který by, zdá se, mohl mít lepší schopnosti než ten v čipletových Ryzenech 7000 Raphael – podporuje totiž místo DDR5-5200 rovnou DDR5-5600 jako Intel Raptor Lake (což by ale také mohl být jen bonus pramenící z toho, že je procesor pájený na desku místo v socketu). Z mobilních pamětí je podporována dokonce LPDDR5X-7500, což by dávalo slušnou propustnost pro iGPU (120 GB/s). Paměťový řadič je klasicky dvoukanálový (z pohledu DDR5 tedy vlastně čtyřkanálový) 128bitový. Jsou ale podporované paměti ECC, pokud s nimi počítá deska a firmware.
Naproti tomu konektivita PCI Express je méně progresivní, Phoenix umí pořád jen PCI Express 4.0 a poskytuje 20 linek. Je možné, že v desktopovém socketu AM5 (byť taková verze zatím není ohlášená) a možná i v noteboocích bude pro GPU použitelných jen osm linek.
Phoenix / Ryzen 7040 poskytuje nativně porty USB4 s rychlostí 40 Gb/s coby obdobu Thunderboltu u platformy Intelu. Přes USB4 (USB-C) je možné připojit i monitory.
Zatím jen 35W–54W verze
Firma APU Phoenix prozatím oznámila jen pro segment výkonnějších notebooků, ne pro mainstreamovou 15W řadu U. Na CES 2023 byly oznámené tři modely značené jako řada HS a používající 35W–54W TDP – v tomto rozsahu bude asi TDP nastavitelné. Mimochodem, tyto procesory nebudou podporovat přetaktování.
Nejvýkonnějším modelem je Ryzen 9 7940HS (připomeňme, že 40 v posledních dvou cifrách názvu je poznávací znak, podle kterého můžete všechna APU Phoenix poznat ve specifikacích notebooků). Má osm jader a 16 vláken a 16 MB L3 cache. Poznámka: ve slajdech při odhalení je chybně uvedená 32MB L3 cache a 40 MB L2 + L3 cache, toto je ale u všech modelů chyba, bohužel.
Takt jader Zen 4 je 4,0 GHz v základu (hodně na osmijádro, toto ukazuje výhody 4nm procesu) a maximální boost pro jednovláknové aplikace je 5,2 GHz. Grafika má označení Radeon 780M a jejich 768 shaderů má uvedený takt 3000 MHz – to je zřejmě boostová či maximální frekvence.
Druhou levnější možností je Ryzen 7 7840HS, kde je zachováno osm jader / 16 vláken a 16MB L3 cache, ale frekvence CPU je již jen 3,8–5,1 GHz. Grafika je také Radeon 780M a má zachovaný plný počet jednotek (768 shaderů). Jen takt je o trošku nižších 2900 MHz. Celkově se zdá, že s tímto modelem o moc nepřijdete. Možná bude představovat většinu prodejů, zatímco vyšší model Ryzen 9 potřebuje výběrové čipy s nejlepšími parametry a je otázka, zda u něj nebude špatná dostupnost.
Třetí a zatím poslední model Ryzen 5 7640HS je už částečně osekaný, a jeho prostřednictvím se tedy budou uplatňovat i čipy s nějakým defektem (který se opraví tím, že se daná část nebude používat – klasická to praxe z GPU). Přítomno je šest jader Zen 4 (12 vláken) na taktu 4,3 GHz v základu a 5,0 GHz v maximálním jednojádrovém boostu. L3 cache zůstává 16MB, ale grafika Radeon 760M má počet jednotek snížený na 8 CU (512 shaderů) a její takt bude 2800 MHz.
TDP všech procesorů je stejné, zmíněných 35–54 W (nebo možná 35W–45W s možností zvýšení na 54 W). Také všechna výbava a funkce jsou zřejmě zachované u všech modelů. AMD uvádí ve specifikacích, že tento procesor lze osadit na různé platformy notebooků – snad je kompatibilní s BGA paticí FP7, FP7r2 i novou FP8 (za předpokladu, že ve specifikacích není omyl).
První notebooky s těmito procesory se podle AMD začnou prodávat v březnu (marci) tohoto roku.
Jan Olšan, redaktor Cnews.cz
⠀
