Processeurs : AMD lance les nouveaux Epyc 9004

Une conception en chiplet qui perdure

Dix-huit modèles ont été présentés. Ils vont d’un Epyc 9124 à 16 cœurs, cadencé de 3 à 3,7 GHz (de 200 à 240 watts) à l’Epyc 9654, donc, dont la fréquence fluctue entre 2,4 et 3,7 GHz (de 320 à 400 watts) selon l’utilisation. En passant par un Epyc 9454 à 48 cœurs, cadencé entre 2,75 et 3,8 GHz (de 240 à 300 watts). Le plus petit modèle coûte environ 1 000 $, le plus gros 12 000 $ et le modèle intermédiaire est affiché à un peu plus de 5 000 $.

Avant la génération suivante, dont le nom de code est Turin et qui sera basée sur des cœurs Zen 5, les nouveaux Epyc devraient connaître trois évolutions intermédiaires : Bergamo, Genoa-X et Siena. Il s’agira notamment de porter le nombre de cœurs jusqu’à 128.

Comme sur les générations précédentes, les Epyc 9004 sont des « chiplets », c’est-à-dire un assemblage a posteriori de plusieurs circuits de processeurs (ici appelés « CCD ») qui comprennent chacun plusieurs cœurs Zen 4. Les CCD sont eux-mêmes un assemblage puisque, si les cœurs Zen 4 situés sur les côtés sont bien gravés en 5 nm, leur logique d’interconnexion au centre (qui comprend également les contrôleurs vers les bus PCIe et DDR) est, semble-t-il, gravée sur une chaîne plus ancienne ou plus économique en 7 ou 6 nm.

Les circuits CCD sont exactement les mêmes que ceux qui équipent les Ryzen 7000, les derniers processeurs d’AMD pour PC : une mémoire cache L3 de 32 Mo, entourée de 8 cœurs dont plusieurs peuvent ne pas être fonctionnels. En effet, pour des raisons de production – surtout en début de carrière – des circuits peuvent être incorrectement gravés dans la circonférence du wafer. Au regard des questions de rentabilité, il est préférable de les identifier et de les désactiver après les avoir assemblés avec leurs voisins, plutôt que les chercher en amont pour les séparer de leurs voisins.

Ainsi, c’est la quantité de mémoire cache L3 qui sert plus justement à indiquer comment sont conçus les différents modèles. Par exemple, on trouve en entrée de gamme deux modèles à 16 cœurs, l’un avec 64 Mo de cache (9124) et l’autre avec 256 Mo (9124F). Le premier contient deux CCDs complets, tandis que le second dispose de huit CCDs comprenant chacun deux cœurs actifs et six cœurs désactivés.

Outre la plus grande quantité de cache, ce principe permet aussi de grimper dans les fréquences : le 9124 F varie de 4,1 à 4,4 GHz par cœur, contre 3 à 3,7 GHz pour le 9124 tout court. Revers de la médaille, le modèle avec un F à la fin coûte près de quatre fois plus cher que l’autre et consomme 50 % d’énergie en plus.

Les quantités de cœurs par CCD et le nombre de CCDs conduisent ainsi AMD à proposer 14 variantes, auxquelles s’ajoutent quatre déclinaisons de modèles existants vendues pour les serveurs à double socket.

Des cœurs plus rapides à fréquence égale

Enfin, les nouveaux cœurs Zen 4 sont censés, à fréquence égale, être au moins 14 % plus rapides que les précédents Zen 3. Leur apport est notamment un cache L2 qui passe de 512 Ko à 1 Mo et leur plus grand nombre de registres (224 entiers contre 192 et 192 à virgule flottante contre 160), l’ensemble permettant d’éviter plus souvent les temps de latence avec la mémoire.

« Sur des algorithmes classiques, nous nous attendons à observer des performances environ 55 % meilleures par cœur comparativement à la génération précédente », estime Xiantao Zhang, le directeur général du fournisseur de cloud public Alibaba Cloud.

On y trouve aussi un nouveau circuit d’accélérations mathématiques, l’AVX-512 qui, s’il est utilisé dans le code des applications, raccourcit par 3 ou 4 les temps d’exécution des algorithmes de comparaison et de transformation de données.

« Nos tests indiquent une croissance des performances qui va de 1,6 à 3,2 fois plus de rapidité », commente pour sa part Eric Lequiniou, directeur du prestataire en logiciels de supercalculs Altair Radioss.