كل ما تريد معرفته عن معالج AMD RYZEN من معمارية Zen

لقد حظيت معمارية Zen من AMD بالكثير من الشائعات والتسريبات الجيدة والسيئة بنفس الوقت مما أثار للكثير من المتابعين خاصة محبي معالجات AMD والراغبين بعودة سلسلة معالجات FX المركزية للحياة شكوك حول قدرة تلك المعالجات فعلاً من تقديم الاداء المأمول, وكثرت التوقعات المخبية قبل حوالي 6 شهر بعدما رجحت مصادر إمكانية تاجيل صدور تلك المعالجات بسبب مشاكل في تصنيع المعالجات ونتائج مخيبة لادائها.

لكن الحقيقة الواضحة التي ظهرت خلال حدث New Horizon جعلت الجميع مصدوم من قدرة تلك المعالجات..صحيح انها اختبارت خاصة من AMD وصحيح أنها نتائج ليست رسمية من مواقع المراجعات الحيادية لكننها رغم ذلك تضعنا أمام مرحلة جديدة بعنوان..عودة الفريق الأحمر نحو القمة من جديد في عالم المعالجات المركزية. ربما أكثر من تفاجئ من وجهة نظرنا ليس محبي AMD إنما شركة إنتل بنفسها, فالنتائج والأرقام التي ظهرت لو كانت حقاً مع الإصدار النهائي لتلك المعالجات قادرة على فعل ما فعلته اليوم واكثر ستكون تهديد مباشر وحقيقي لعرش إنتل الذي عملت خلال السنوات الماضية على إبعاد نفسها بعيداً بالأداء عن AMD.

حديثنا اليوم في هذا المقال المطول يتطرق لكل النقاط التي حصلنا عليها لنحلل ونستنتج السبب وراء هذا التوفق الغير متوقع مع معالج RYZEN الجديد من معمارية Zen. لكن حتى لا يختلط الامر على أحد هذا الإسم الجديد RYZEN هو العلامة التجارية الجديدة التي ستحصل عليها معالجات Zen وهو مستوحى من نفس أسم المعمارية Zen. تلك المعالجات بهذه العلامة التجارية سوف تمتد عبر عائلات معالجات الأجهزة المحمولة والمكتبية المستندة على Zen, ونتوقع أن نشهد عدة إصدارات من تلك المعالجات مختلفة عدد الانوية.

أداء قوي/تردد مرتفع/استهلاك طاقة منخفض/ذاكرة مؤقته كبيرة الحجم

العنوان الاول في حديثنا الذي نخوض فيه تحليل أداء هذا المعالج هو أدائه المبهر, والسبب في ذلك أن amd كانت متأخر بالأساس عن إنتل بحوالي 3 أجيال واليوم مع هذا المعالج تستطيع ولو بشكل مبدئي من تقريب كل تلك الفروقات لتتمكن من التعادل معها بالاداء. طبعاً أذكر نحن ذكرنا أن هذه نتائج أولية من AMD ومن الأفضل أن ننتظر صدور المراجعات الرسمية,لكن من وجهة نظرنا تستحق تلك النتائج ان توضع بعين الاعتبار وان نحللها بشكل منطقي.

ضمن اولى النتائج لهذا المعالج عليك أن تعلم أن الإصدار المستخدم في تلك الاختبارت كان إصدار هندسي وهو عادة ما يعمل بتردد أقل سرعة من التردد للإصدار النهائي للمعالج مما يفتح لنا إمكانية رؤية أداء أفضل. من خلال اختبار تحويل الفيديو عبر المعالج المركزي، وخلال تقريباً 60 ثانية استطاع معالج AMD RYZEN  ان ينهي التحويل بشكل أسرع من معالج Core i7-6900K. صحيح أن الفرق كان قليل ولكن المهم برأينا هو قدرة المعالج على تحقيق هذا التقارب مع معالج مثل i7-6900K الذي يعتبر من ضمن أقوى المعالجات المركزية لشركة إنتل.

لك أن تعرف أمر مهم أنه أثناء اختبار معالج RYZEN لم يكن يعمل ذلك المعالج بتقنية Boost أي أنه بقي يعمل على التردد القياسي 3.4GHz بعكس معالج إنتل i7-6900K الذي يعمل مع Boost بتردد 3.70GHz. الهدف من تطرقنا لهذه النقطة هو تأكيد على حصول المعالج على أداء أفضل حالما يصدر الإصدار النهائي الذي يدعم فيه المعالج تقنية Boost.

والامر الاخر الذي يجب أن نشيد به هو أن المعالج يعمل بعدد أنوية يصل الى 8 انوية ورغم ذلك هو يعمل بتردد 3.4GHz لكن تردد التوربو سيرفع التردد العام للمعالج بنسبة تترواح بين 15% و 18% والسبب هو تاريخ AMD المشهود له بوصولها لأعلى الترددات. نتوقع أن يصل تردد المعالج بين 3.7GHz وربما الى 4.0GHz. لكن حالما نتطرق الى استهلاك الطاقة سيطرأ على مخيلتنا سؤال مهم.

من خلال اختبار Blender لإنشاء محتوى ثلاثي الأبعاد كان المعالج ثماني النواة بتردد 3.4GHz يعمل باستهلاك طاقة 95 واط, لكنا حالما يتم رفع تردد المعالج ويصل الى ترددات أعلى مع التروبو هل سيكون هناك استهلاك أعلى من ذلك؟ من الصعب معرفة هذا الامر لكن نتوقع أن ترتفع بشكل طفيف إلا إن كان لدى AMD مفاجأة ما. المفارقة هنا أن معالج Core i7 6900K يعمل باستهلاك طاقة تصل الى 140 واط عند سرعة المعالج القياسية و Boost مقابل معالج Ryzen الذي يعمل باستهلاك طاقة 95 واط عند 3.4GHz بدون Boost، مما يظهر أن قوة الحوسبة وكفاءة الأداء مقابل الواط تصب بشكل كبير لصالح معالج RYZEN.

كما تم الكشف ولأول مرة باستعراض معمارية Vega الجيل القادم للبطاقات الرسومية، والمشغلة بواسطة معالجات RYZEN وهي تقوم بتشغيل لعبة Star Wars Battlefront Rogue One  عند دقة 4K  مع معدلات إطار عالية، سلسة وأيضاً من خلال المفاجئات التي حصلت أنه وعند تردد 3.4GHz، أظهر معالج RYZEN وهو يهزم معدلات إطار اللعب التي يحققها معالج Core i7 6900K للعبة Battlefield 1  عند دقة 4K، مقترنة ببطاقة Nvidia Titan X.

على الرغم مما أكدت عليه AMD مرة أخرى أن تصميم المعمارية يقدم تحسين هائل والأول من نوعه بنسبة تصل الى 40% بالنسبة لـ IPC مقارنة مع معمارية Excavator وهي تعني عدد التعليمات أو الاوامر التي أصبح المعالج قادر على معالجتها خلال النبضة الواحدة للتردد, فغن تلك علامة بارزة في زيادة أداء المعالج الملفت هو بقاء مستوى استهلاك الطاقة على حاله دون زيادة وهو أمر يعود بالفضل لتصميم المعمارية الجديد ودقة التصنيع الجديدة المستخدمة.

وأخيراً حالما نتحدث عن الذاكرة المؤقتة من المستوى الثاني والثالث نرى أن AMD رفعت من حجم تلك الذاكرة المؤقته مقارنة مع الجيل الحالي فالجيل الحالي كان يحظى بذاكرة مؤقتة بحجم 8MB من المستوى الثالث وهو ما يصب في تحقيق استجابة أفضل للمعالج ككل بعد وصول حجم الذاكرة المؤقتة من المستوى الثالث الى 20MB. يبدو أنه حتى طريقة توزيع حجم الذاكرة المؤقته من المستوى الثاني والمستوى الاول تغير..للأسف لم تفصح AMD عن تلك التفاصيل الدقيقة بعد.

تقنية SenseMI..العصى السحرية الجديدة من AMD

إنها فعلاً عصى سحرية قامت AMD بتطويرها ووضعها بداخل معالج RYZEN لتقدم لنا مجموعة من المميزات المتجانسة مع بعضها البعض لتفتح للمعالج طريقة تواصل واستشعار أكثر فعالية من السابق..لا نبالغ إن قلنا هي نقلة نوعية.

الهدف المعلن من تطوير هذه التقنية بداخل تلك المعالجات هو لضمان أن هذا المعالج يشغل التطبيق بكفاءة وعلى نحو محسن. SenseMI يمكن أن نقول عنها أنها مجموعة من التقنيات الاستشعار، تتضمن شبكة اصطناعية داخل كل معالجات Zen لتحدد القرار المستقبلي الأنسب، التعليمات قبل التحميل، واختيار المسار الأفضل عبر المعالج المركزي..كما لو أنها عقل ذكي يدير العملية الحوسبية بالشكل الأمثل.

تقدم AMD أيضاً اتصال جديد يُسمى AMD Infinity Fabric. إنها طريقة سريعة جدا وجديدة من الأجزاء المتنوعة المتصلة ضمن شريحة SoC.والملفت كما ذكرته المعلومات التي وصلتنا أن Infinity fabric ليس مستخدما فقط في معالجات RYZEN، بل أيضاً سيكون موجود في المعالجات الرسومية Vega AMD وتقريباً جميع رقاقات AMD الأخرى في المستقبل القادم...ويمكن كذلك تلخيص فوائد Inifinity Fabric بأنه يسمح باتصالات أمنة أسرع وأفضل ضمن الرقاقة نفسها.

ووفقاً لـAMD، فإن المعالج المركزي مجهزة بمئات أدوات الاستشعار التي تراقب درجات الحرارة، الفولتاج واستهلاك الطاقة لقطاعات الرقاقة. عبر اتصالات Infinity Fabric فإن تلك أدوات الاستشعار جميعها متصلة إلى وحدة تحكم مركزي، ووحدة إدارة نظام. نفس شبكة الاستشعارات دائما ما تراقب المساحة المتبقية للأداء الإضافي، ويمكن لأجزاء الرقاقة أن تعدل على نحو مستقل من بعضها البعض. كما ستكون الترددات قابلة لتعديلها ضمن جزء من ثانية بنسبة 25MHz. ولفهم المعنى الحقيقي لما تستيطع تقنية SenseMI القيام به سنقول لكم أن جميع ما هو داخل المعالج يعمل على نحو متجانس ومحسن. لذا تحصل على ترددات بوست دقيقة تماثل إدارة الطاقة.

شرائح جديدة

نحن أمام سوكيت جديد AM4 وعائلة شرائح جديدة أيضاً. هذا السوكيت سوف يكون بنفس حجم سوكيت +AM3 لكنه سوف يحمل عدد دبابيس أكثر أي 1331 دبوس مقارنة مع 940 دبوس مع سوكيت +AM3. إذا اللوحات التي تستخدم سوكيت AM4 ستدعم ذاكرة DDR4 حلول تخزين NVMe M2 ومنفذ USB 3.1 الجيل الثاني, منفذ PCI Express 3.0.

شريحة AMD X370

هذه الشريحة مخصصة للفئة العليا من اللوحات الأم وهي تتمتع بمواصفات عالية لمنح معالجات Zen كامل القدرة على تقديم ما لديها. الشريحة المستخدمة مع اللوحات الأم القادمة ستكون قادرة على دعم البطاقات الرسومية المتعددة Crossfire و SLI من خلال منفذين x16 PCI Express من الجيل الثالث. كما ستكون الشريحة قادرة على منحك كسر السرعة بشكل ممتاز. هي شريحة ستكون ممتازة ومفضلة لمن يبحث عن أفضل أداء للوحة الأم نظراً لقدرتها المخصصة للفئة العليا.

شريحة AMD B350

هذه الشريحة تعتبر من الفئة المتوسطة القادرة على تقديم الاداء المطلوب منها وما يبحث عنه أغلب المستخدمين مع فقدانها لبعض المميزات عند مقارنتها مع شريحة X370. فهي توفر عدد أقل من منافذ PCI-Express من الجيل الثالث بسرعات 8x وسيتم تقديم 6 منافذ PCI أخرى من الجيل الثاني, كما سيكون هناك دعم مختلف لمنافذ USB الجديدة. اللوحات التي تستخدم هذه الشريحة ستوفر 4 منافذ لذاكرة DDR4 بدعم ترددات 2400MHz وستدعم أيضاً كسر السرعة.

شريحة A320/A300

هذه الشريحة ستستخدم مع اللوحات الام ذات التكلفة المالية المنخفضة واللوحات بتصميم SFF, وما ستقدمه الشريحة دعم لأربعة منافذ PCI-e من الجيل الثاني, و منفذ USB 3.1 من الجيل الثاني, منفذين USB 3.1 من الجيل الأول, و 6 منافذ USB 2.0. يقال ان تلك الشريحة ستكون مناسبة أكثر لحواسب SSF وهي لن تدعم كسر السرعة بالمناسبة.

وأخيراً في ختام حديثنا المطول عن معمارية المعالج المركزي Zen والمعالج الجديد RYZEN نتوقع قدرة AMD من إزعاج إنتل بشكل كبير خلال السنة القادمة فالربع الأول من العام القادم سيكون ربع توجه فيه AMD ضرباتها الموجعة نحو إنتل على 3 جبهات الاجهزة المكتبية المحمولة والسيرفرات وبنفس الوقت إنتل لن تسكت وقد تفاجئنا بشيء ما يطبخ في مطابخها السرية.

شاركونا برأيكم..هل تتوقعون تحقيق قفزة كبيرة بالاداء مع معالج AMD RYZEN الجديد؟