AMD が Ryzen 9000 デスクトップ CPU を発表、Zen 5 が Computex 2024 の主役に

AMDのComputex 2024基調講演中、AMD CEOのリサ・スー博士は、同社の次世代Ryzenプロセッサを正式に発表および発表しました。 本日は、AMD の Ryzen 9000 シリーズにおける待望の Zen 5 マイクロアーキテクチャの初公開となります。これは、2024 年 7 月中に発売予定の Zen 4 および Ryzen 7000 シリーズのデスクトップにいくつかの進歩をもたらす予定です。

AMDは、Zen 5マイクロアーキテクチャを使用した4つの新しいSKUを発表しました。AMD Ryzen 9 9950Xプロセッサは、16個のCPUコアと5.7GHzの高速最大ブースト周波数を備えた新しいコンシューマー向けフラッグシップとなります。 他の SKU には 6、8、12 コアが含まれており、ユーザーはさまざまなコア数とスレッド数を利用できます。 これらの初期チップの 4 つはすべて X シリーズ チップとなり、ロックされていない乗算器とより高い TDP/クロック速度を備えます。

パフォーマンスの面では、AMD は Zen 5 デスクトップ ワークロードにおける IPC の平均 (増分) 16% の増加を宣伝しています。 新しい Ryzen デスクトップ チップのターボ速度は、前世代の Ryzen 7000 とほぼ同じであるため、これは新しいチップにも同様のパフォーマンスが期待できることになります。

AMD Ryzen 9000 シリーズは、AM5 ソケットでも発売されます。AM5 ソケットは、AMD の Ryzen 7000 シリーズでデビューし、ソケット/プラットフォームの寿命に対する AMD の取り組みを表しています。 Ryzen 9000 シリーズに加えて、X870E (Extreme) チップセットと通常の X870 チップセットという 2 つの新しい高性能チップセットが登場します。 ベンダーが特定のマザーボードに搭載するコア機能はまだ未定です。 ただし、X870E/X870 ボードには USB 4.0 ポートが標準であり、PCIe グラフィックスと NVMe ストレージの両方に PCIe 5.0 が搭載されており、前世代よりも高い AMD EXPO メモリ プロファイルのサポートが期待されることはわかっています。

AMD Ryzen 9000: 最大 16C/32T の Zen 5 をデスクトップに搭載

Zen 5 は、AMD の Ryzen マイクロアーキテクチャにおける最新の進歩です。 AMDは多くの技術的な詳細を明らかにしていませんが、Zen 5が提供するいくつかの新しい機能はわかっています。

過去 2 世代 (Zen 4 および Zen 3) と Zen 5 のアーキテクチャの違いを考慮すると、AMD が Ryzen 9000 デスクトップ チップに新しい製造プロセスを使用していることがわかります。 デスクトップ向けの Zen 5 は TSMC の N3 (3nm) ノードの 1 つに構築されると多くの人が宣伝し、推測していますが、一部の情報筋は、Zen 5 CCD は TSMC N4 上に構築されると述べていますが、これについては公式の確認を待っています。 これ (更新: TSMC 4nm コンシューマー Ryzen CCD が確認されました)。 さらに、AMD のモバイル版である 4nm Ryzen AI 300 (Strix Point) シリーズの提供が確認されていますが、モバイル版よりも高度なノードで製造された AMD のデスクトップ CPU はまだ見たことがありません。

AMD は Computex で Zen 5 アーキテクチャについて詳しくは提供していませんが、新しい CPU アーキテクチャに伴う Zen 4 の主要なアーキテクチャの改善点のいくつかについては触れています。 これは、精度と効率を向上させ、命令サイクルの全体的な待ち時間を短縮するように設計された、改良された分岐予測器から始まります。 Zen 5 アーキテクチャは、より幅広い SIMD パイプラインとチップセットによる高いスループットも特徴としており、より高速なデータ処理が可能になり、CineBench、Blender、AVX-512 命令セットを利用するワークロードなどのベンチマークにおける全体的なパフォーマンスの向上と同等になります。

さらに、Zen 5 では、設計全体を通じてより深いアウトオブオーダー命令ウィンドウ サイズが導入されており、並列性が向上し、パイプライン内で一度に複数の命令をより適切に処理できるようになります。

Zen 5 アーキテクチャ内には、AMD がリソースまたはパフォーマンスを 2 倍にしたポイントもいくつかあります。 L2 から L1 へのメモリ帯域幅はその一例であり、キャッシュ階層の帯域幅が大幅に向上し、個々の CPU コア内でのより高速なデータ転送が可能になります。 AMD はまた、推論および AVX-512 ワークロードにおける AI パフォーマンスの向上も主張しています。 特に、Zen 4 での AMD AVX-512 サポートは、2 サイクルにわたって 256 ビット SIMD を使用して実装されたため、これは AMD が Zen 5 アーキテクチャで AVX-512 SIMD を完全な 512 ビット幅に拡張したことを示している可能性があります。

これらの改善は全体として、以前の Zen 4 マイクロアーキテクチャと比較して大幅なパフォーマンス向上を実現することを目的としており、AMD はデスクトップ ワークロードにおいて Zen 4 と比較して平均 (地理的) 16% の IPC 向上を宣伝しています。 ただし、このベンチマーク セットの最高スコアは、AVX-512 命令セットの VAES512 および VAES256 拡張機能を利用する GeekBench 5.3 AES XTS ベンチマークであることは注目に値します。 したがって、AMDがZen 5向けにSIMDチップに大きな変更を加えた場合、特にこのベンチマークに大きな影響を与えることになります。

上は、2 つのコア複合ダイ (CCD) を備えた Ryzen 9000 シリーズ チップの図であり、シリコンの構成とレイアウトを示しています。 前世代の Ryzen プロセッサーと同様に、大きな中央入出力ダイ (IOD) があり、すべての I/O およびメモリー操作がそこを経由してルーティングされます。 AMDはそれらの作成に使用されたプロセスノードを明らかにしておらず、AMDがRyzen 9000世代の新しいIODを使用しているかどうかは不明です。CCDに関しては、各ダイには再び8つのCPUコアがあり、AMDはRyzenチップに次のCPUコアを搭載しています。 SKU に応じて 1 つまたは 2 つの CCD のいずれか。 以前のZen 5ロードマップでは、AMDがここで4nmプロセスと3nmプロセスを組み合わせて使用​​することが示されており、現時点ではAMDはどのZen 5 CCDコアが使用されるかを明らかにしていませんが、TSMC N4が最も可能性の高い候補であるようです。

AMDのRyzen 9000チップセットも、前世代と同様のメモリサポートを備えており、AMDはDDR5メモリを使い続けます。 ただし、AMD は、次期 X870E とただし、2024 年 7 月に Ryzen 9000 ファミリが発売されるまでには、さらに多くのことが分かると予想されます。

AMDのデスクトップZen 5ともうすぐ登場するRyzen 9000の発表では、発売時に4つのXシリーズSKUが導入され、オーバークロックが可能になり、ロック解除されたCPUマルチプライヤーが付属します。 フラッグシップ SKU である Ryzen 9 9950X は、16 コア、5.7 GHz の最大ブースト クロック、64 MB の L3 と 16 MB の L2 に分割された 80 MB のキャッシュ (L2 コアあたり 1 MB)、および 170 W TD を備えています。 Ryzen 9 9900X は、12 コア、5.6 GHz の最大ブースト クロック、64 MB の L3 キャッシュ、および 120 W TDP を提供します。

Ryzen 9000 のラインナップの下にあるのは、8 コア、5.5 GHz の最大ブースト クロック、32 MB の L3 キャッシュ、および 65 W TDP を備えた Ryzen 7 9700X です。 最後に、エントリーレベルの SKU である Ryzen 5 9600X は、わずか 6 コア、最大ブースト クロック 5.4 GHz、32 MB の L3 キャッシュ、および 65 W TDP を備えています。

次のスライドは、主力の Zen 5 チップについて言及しています。 Ryzen 9 9950X は、現在の第 14 世代 Intel Core i9-14900K と競合します。 生産性とコンテンツ作成タスクにおいて、Ryzen 9 9950X は Procyon Office で 7% の向上、Puget Photoshop で 10% の向上、Cinebench R24 nT で 21% の向上を示しています。 さらに重要なのは、ハンドブレーキのパフォーマンスが 55% 向上し、ミキサーのパフォーマンスが 56% 向上したことです。

興味深いことに、ゲーム データは一部のゲームでわずかな増加を示していますが、他のゲームではより大幅な増加が強調されています。 AMD の内部テストでは、Ryzen 9 9950X が Intel Core i9-14900K よりもボーダーランズ 3 で 4%、ヒットマン 3 で 6%、サイバーパンク 2077 で 13% 優れていることが示されています。さらに、F1 2023 では 16% の向上を達成し、さらに増加し​​ています。 DOTA 2 では 17% 増加、Horizo​​n Zero Dawn では 23% 増加しました。

前述したように、AMD は AM5 ソケットの寿命を延ばすことに尽力しており、少なくとも他のベンダーが独自の CPU の発売とアップデートで提供しているものよりもはるかに多くのことを行っています。 そのため、AMD の Ryzen 9000 シリーズは現在の AM5 プラットフォームで動作します。 Ryzen 9000 は既存の 600 シリーズ マザーボードと完全な互換性がありますが、AMD はデスクトップでの Zen 5 の発売に備えて 2 つの新しい 800 シリーズ マザーボード チップセットも準備しました。 X870E (Extreme) および X870 チップセットは、発売時にいくつかの新しいマザーボードに搭載される予定で、今週の Computex の大部分は、マザーボード ベンダー (主に台湾の地元企業) が新製品を披露することになります。

AMD は、X870E および X870 チップセットについていくつかの詳細のみを提供しています。 特に注目すべき点は、USB 4.0 サポートがすべての X870(E) マザーボードで標準となるのに対し、X670(E) シリーズ ボードではオプションであったことです。 X870(E) ボードには Wi-Fi 7 のサポートもあり (600 シリーズの 6E から)、少なくとも 1 つの PCIe 5.0 NVMe スロットは引き続き必須です。 AMDはまた、両方のシステムで構築されたマザーボードは「合計44のPCIeレーンを備え」ており、CPUからの24レーンとチップセットからの別の20レーンに分割できると指摘している。

驚くべきことに、PCIe スロットの PCIe 5.0 サポートは、この世代の AMD のハイエンド X シリーズ マザーボードでは必須の機能ではないようです。 AMDのプレスリリースによると、X870Eは「24のPCIe 5.0レーンと16の専用グラフィックスレーンを備えている」ということは、標準のX870はPCIe 5.0のサポートを必要としないことを意味する。 私たちは、AMD とそのマザーボード ベンダーに詳細を求めています。

内部を見ると、AMDは新しいチップセットが新しいシリコンに基づいていないことを確認しました。 代わりに、同社は X670/B650 チップセットと同じ ASMedia 設計、つまり Promontory 21 コントローラーを使用しています。これは、新しい X870E/X870 マザーボードの機能セットは、Wi-Fi などの新しい外部コントローラーを使用する場合の機能セットと基本的に似ているためです。 7 に示すように、チップセット自体を変更する必要は明らかにほとんどありません。 大きな変更はありませんが、なぜ AMD が命名法で 1 世代飛ばして (700 シリーズはありますか?)、800 シリーズのチップセットを直接採用するのかという疑問が生じます。

Ryzen 9 9950X (16C/32T)、Ryzen 9 9900X (12C/24T)、Ryzen 7 9700X (8C/16T)、およびエントリーレベルの Ryzen 5 9600X (6C/12T) を含む AMD Ryzen 9000 シリーズは、 2024 年 7 月中に小売チャネルに提供される予定です。この記事の執筆時点では、AMD は価格を提供していません。