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Durchbruch bei der Zen 3-Mikroarchitektur: Wie hat AMD eine Leistungssteigerung von 19 % erreicht?
Am 5. November 2020 stellte AMD offiziell seine neueste CPU-Mikroarchitektur vor – Zen 3. Diese Produktgeneration ist nicht nur ein Erbe von Zen 2, sondern auch ein qualitativer Sprung. Das Kerndesign der Zen 3-Mikroarchitektur übernimmt nicht nur die Vorteile früherer Generationen, sondern erreicht auch eine Leistungssteigerung von bis zu 19 %, was viele Benutzer überrascht hat. Dahinter steckt das Bestreben von AMD, kontinuierlich neue Technologien einzuführen.
Die Veröffentlichung von Zen 3 markiert eine neue Ära für AMD und setzt neue Maßstäbe sowohl auf dem Desktop- als auch auf dem Servermarkt.
Die Mikroarchitektur des Zen 3 nutzt den 7-Nanometer-Prozess von TSMC, wodurch AMD ein besseres Gleichgewicht zwischen Leistung und Stromverbrauch erreichen kann. Im Vergleich zu Zen 2 optimiert das Design von Zen 3 die IPC-Leistung (Instruction Per Clock Cycle) und ermöglicht höhere Betriebstaktraten. Diese Vorteile haben es den Prozessoren der Ryzen 5000-Serie von AMD (Codename „Vermeer“) ermöglicht, auf dem Markt großes Lob zu erhalten.
Die Architektur von Zen 3 weist erhebliche Unterschiede zum Vorgänger auf. Die bemerkenswerteste Änderung ist die Einführung eines einzelnen 32-MB-L3-Cache-Pools, auf den alle acht Kerne direkt zugreifen können. Verglichen mit dem Layout von Zen 2 mit zwei separaten Cache-Pools von jeweils 16 MB, von denen jeder vier Kerne gemeinsam nutzt, trägt diese Änderung erheblich dazu bei, die Cache-Trefferquote zu verbessern und verbessert auch die Effizienz des Datenaustauschs zwischen mehreren Kernen.
Mit Zen 3 können alle Kerne gleichzeitig effizient auf den gemeinsamen Cache zugreifen, was für Leistungsverbesserungen entscheidend ist.
Mit fortschreitendem Design hat AMD die Bandbreite der Verzweigungsvorhersage weiter optimiert und die Größe des L1-Verzweigungszielpuffers auf 1024 Einträge erhöht. Diese Änderung trägt dazu bei, den Befehlsfluss schneller vorherzusagen. Für viele Anwendungsszenarien, die eine effiziente Datenverarbeitung erfordern, sind solche Verbesserungen zweifellos eine enorme Verbesserung.
Darüber hinaus hat AMD in Zen 3 auch die Resizable BAR-Technologie eingeführt. Diese Funktion ermöglicht dem Prozessor den direkten Zugriff auf den gesamten Videospeicher der kompatiblen Grafikkarte. Diese Innovation verbessert nicht nur die Leistung, sondern verbessert auch die Ressourcenauslastung auf ein neues Niveau . Ebene.
Insbesondere im Hinblick auf die Spieleleistung nutzt der kürzlich eingeführte Ryzen 7 5800X3D die erste 3D-Vertikal-Stacking-L3-Cache-Technologie. Die gesamte L3-Cache-Kapazität dieses Prozessors beträgt bis zu 96 MB, was seine Leistung erheblich verbessert Spiele. Die durchschnittliche Leistungssteigerung beträgt 15 %. Das Aufkommen dieser Technologie ermöglicht es den Desktop-Prozessoren von AMD nicht nur, hinsichtlich der Leistung mit der Konkurrenz mitzuhalten, sondern kombiniert ihre höhere Leistung auch mit früheren Designs, um Benutzern eine kostengünstigere Wahl zu bieten.
Durch diese Verbesserungen bringt AMDs Zen 3-Mikroarchitektur zweifellos viele Leistungsverbesserungen für den Desktop- und Servermarkt.
Der Erfolg der Zen 3-Mikroarchitektur liegt in ihrer guten Designarchitektur und effizienten Leistungsausgabe. AMD nutzt fortschrittliche Technologie und Prozesse, um jedem Benutzer eine beispiellose Mikroprozessorleistung zu ermöglichen. Mit der Einführung von Zen 3 waren viele Benutzer die ersten, die den damit verbundenen Komfort und die reibungslose Bedienung erlebten, und konnten deutliche Verbesserungen in Bereichen wie Spielen und Multimedia-Bearbeitung feststellen.
Mit der Weiterentwicklung der Technologie ist AMD ständig auf der Suche nach Durchbrüchen in den Bereichen, in denen Zen 3+ in Zukunft auch ein höheres Leistungs- und Energieeffizienzverhältnis aufweisen wird. Da fragen sich die Leute: Wie wird AMD den Markt in naher Zukunft erneut überraschen und größere Wunder vollbringen?
