Hvordan AMDs Ryzen 4000 klemte åtte kjerner i en 2-pund bærbar PC

"Vi vil ha en dragster-motor i en SUV med Prius drivstoffeffektivitet."

Det var AMDs Scott Swanstrom som beskrev AMDs nye Ryzen 4000-prosessorer i en serie møter i selskapets hovedkvarter i Austin, Texas.

Hans ønskeliste høres ut som en fantasibil - en som ville skape en ny klasse av kjøretøy helt. Det er akkurat den typen forstyrrelser AMD har i tankene.

De nye Ryzen 4000-serien mobile prosessorer tar sikte på å øke den nåværende dikotomien i bærbare datamaskiner, som er delt mellom bærbare ultra-tynner og større innholdsopprettings- eller spillmaskiner.

AMD vil at Ryzen bærbare datamaskiner skal gjøre alt.

En ny type bærbar PC

På sitt mest grunnleggende nivå gir de nye Ryzen bærbare prosessorer flere kjerner og høyere klokkehastigheter. Det kan høres ut som et ganske vanlig generasjonssprang i prosessorer. Men når det gjelder stillingen mot Intel og måten den rister på det som er mulig, er det store implikasjoner.

På spill- og innholdsskapingsfronten betyr disse nye H-serien Ryzen-brikkene at AMD kan konkurrere med Intels Core i9 for første gang. Åtte kjerner og 16 tråder går head-to-head ved 45-watt-profilen i bærbare datamaskiner som Dell XPS 15 eller MacBook Pro 16-tommers.

For å forsegle avtalen kunngjorde AMD til og med Ryzen 9 4900H, som litt støter på frekvensene og legger til en ekstra grafikkjerne. Begge disse sjetongene har åtte kjerner og 16 tråder. For frekvens har Ryzen 9 en høyere baseklokke, mens Core i9 vinner i boost, og treffer den ettertraktede 5.0 GHz. Så igjen, med en høyere IPC (instruksjoner per klokke), er sammenligning av klokkehastigheter ikke epler til epler.

Det er gode nyheter for AMD. Men når du reduserer TDP (termisk designeffekt) til 15 watt og fyller den i en bærbar datamaskin som bare veier 2,2 pund, ser du den virkelige fordelen med Ryzen 4000s arkitektoniske gevinster. En bærbar datamaskin med åtte kjerner og 16 tråder utrydder en firekjerne i innholdsopprettingsoppgaver. Det er ikke engang i nærheten.

Flere kjerner betyr betydelig bedre resultater i innholdsopprettingen, akkurat som med stasjonære sjetonger med høyt kjerneantal. I oppgaver som videokoding eller bildegjengivelse viser AMDs grafer at disse applikasjonene bruker de ekstra kjernene med stor effekt. Det er mer enn 40% økning i forhold til Intels firekjerners prosessorer som Core i7-10510U eller Core i7-1065G7.

Au.

Så ja, Ryzen 4000 dominerer i ytelse med flere kjerner. Men hva med enkeltkjerne? Det er det ene området Intel fortsetter å lede (med en ganske liten margin), og det har størst innvirkning på spillytelse og annen lett gjenget programvare. Her hevder AMD med Zen 2, Ryzen 4000 økes med 25% i Cinebench R20-enkeltkjerneytelse i forhold til forrige generasjon. Det er fremdeles sant i den begrensede konvolutten på 15 watt.

Resultatet er en mobil prosessor som ikke passer inn i kategoriene som for øyeblikket er opprettet av Intel og produsenter av bærbare datamaskiner. Lenovo Yoga Slim 7 er vår første smak av denne nye rasen. Denne bærbare datamaskinen på $ 850 har en 14-tommers skjerm, veier bare 2,2 pund, men kommer med den åttekjernede Ryzen 7 4700U.

Enkelt sagt, det er ikke den typen enhet som passer perfekt inn i noen av de nåværende segmentene. Selv om det bare er det første i sitt slag, er det en vekker til dagens fotfeste for Intel.

Åpne hetten og ta en titt

Ryzen 4000 er bygget på den samme Zen 2-arkitekturen som tillot AMD å slå Intel på skrivebordet i 2019. Disse Ryzen 4000-mobilbrikkene får alle fordelene ved å gå til 7 nm-prosessen, inkludert 2x ytelse per watt og 15% høyere IPC.

De er med andre ord kraftigereog mer effektivt. Mindre transistorer betyr mer plass for dem på matrisen og mindre kraft trukket over hele linja.

Å bringe Zen 2 til den bærbare datamaskinen krever selvfølgelig noen seriøse optimaliseringer av formelen, spesielt i hvordan den håndterer strøm. AMD sier at den har en "raskere og mer nøyaktig klokkontroll", noe som betyr at prosessoren kaster bort mye mindre energi som starter eller slår av. De øker raskere til en aktiv tilstand, og faller deretter raskt tilbake til tomgang, med mye mindre overgangstid i mellomliggende krafttilstander. Resultatet? Mer tid på tomgang er mindre bortkastet kraft.

I PCMark, som AMD bemerker er en burst-fylt, vanskelig test, forbrukte Ryzen 4000 59% mindre strøm enn forgjengeren.

På et fysisk nivå ser disse ikke en gang så mye ut som deres kolleger på skrivebordet på overflaten. I stedet for å bruke den berømte chipletdesignen til stasjonære prosessorer, bruker Ryzen 4 mobile bare en monolitisk dør.

Det kommer litt overraskende. Å sy sammen mindre CPU-dør har hjulpet AMD med å hoppe fremover på skrivebordet, samtidig som det gir økt avkastning og lavere produksjonskostnader. Men på mobil har AMD uttalt at fordelene er langt mindre. Som bemerket av AnandTech, er muligheten til å holde strømnivåene nede avgjørende, og med både CPU og integrert GPU var en chiplet-design ikke mulig.

AMD sier at det også er integrerte nøkkelelementer som LPDDR4X, lyd med lav effekt og lyd / video-dekoding for å oppnå det selskapet kaller "gjennombruddseffektivitet."

I følge AMD, da arkitekturen ble utviklet, fortsatte ingeniørene å finne mer takhøyde, og tilførte kjerne på kjerne på kjerne. Det er opptil åtte kjerner i en termisk profil så liten som 15 watt, noe som er dobbelt så mye som du får fra både Ryzen 3000 og 10. generasjons Intel Ice Lake. Disse åtte kjernene er delt inn i to CCX-enheter, selv om L3-minnet er redusert til 4 MB per CCX, ned fra åtte på skrivebordet.

Så det er dragster-motoren. Men gjør AMDs fremskritt innen effektivitet batterilevetiden konkurransedyktig med Intels tilbud?

Batteritid

I likhet med ytelse med en enkelt kjerne er batterilevetiden et område Intel stort sett har hatt ledelsen i. De enorme gevinstene i energieffektivitet i Ryzen 4000 rister imidlertid litt på ting.

7nm bringer ned all kraften, enten den er aktiv eller inaktiv. AMD sier at de har gjort fremskritt i å senke ventetiden for å slå datakjerner (eller klynger av kjerner) på eller av, både fra et maskinvare- og firmwareperspektiv. Resultatet er raskere oppstartstider og kjappere applikasjoner - samt batterilevetid som varer lenger.

Her sammenligner AMD Ryzen 7 4800U i Yoga Slim 7 med Core i7-1065G7 i XPS 13 2-i-1 for å vise hvor langt det har kommet i batterilevetid. Selv etter normalisering av størrelsen på batteriet til 60 wattimer, bytter de to enhetene slag. Ryzen-maskinen vinner på nettlesing og grafikkaktivitet, men taper på inaktiv tid og videoavspilling. Å tape med 7,5 timer på inaktiv tid (tilkoblet standby) er det mest bekymringsfulle av tapene her.

AMD innrømmer tap her, selv om de hevder testen der den vinner er den mest verdifulle. Det er absolutt sant, som AMD sier, at folk flest bruker mer tid på produktivitetsoppgaver og nettlesing hver dag enn tunge oppgaver eller videoavspilling.

AMD har likevel ikke en klar gevinst her. Batterilevetiden er sammenlignbar med Intel, men det er tydelig brukstilfeller der Intel har overtaket.

Grafikk

Tynne bærbare datamaskiner som ikke er spill, skal ikke spille moderne spill. Enkelt og greit. Det er den siste biten i puslespillet for AMDs banebrytende nye bærbare prosessorer. AMD anerkjente Intels nylige gevinster i sin integrerte Iris Plus-grafikk som vises i nyere Ice Lake-bærbare datamaskiner.

Men ifølge AMD er den integrerte grafikken fremdeles i tet i de fleste spill.

Ingen av disse bildefrekvensene er spesielt spennende hvis du kommer fra en verden av virkelige spillmaskiner. Tallene som er oppført ovenfor har alle lave innstillinger i 1080p-oppløsning, og mange er fortsatt under 60 bilder per sekund. Men med tanke på at alt dette gjøres uten et diskret grafikkort på et så lite system som Yoga Slim 7, er det en forbedring.

AMD har åtte grafikkjerner, noe som gir en 25% høyere grafikklokke og 77% høyere minnebåndbredde enn forrige generasjon. AMD sier at det er totalt 1,79 TFLOPS med toppgjennomstrømning.

Denne grafikken er imidlertid ikke bygget på AMDs nyeste Navi-grafikk. Dette er fortsatt Vega, som bruker den eldre GCN 5 (Graphics Core Next 5) -arkitekturen og er nesten to år gammel på dette tidspunktet.

Men AMD fastholder at ytelsen per beregningsenhet har økt med nesten 60%, noe som gir mye høyere kjerneklokker (helt opp til 1750 MHz). Enda viktigere, som det ble bemerket i et intervju med Hardware Times, var det bare ikke nok utviklingstid for å integrere Navi ordentlig. Kanskje neste gang.

Foreløpig ligger AMDs ledelse over Intel fra 21% i Fortnite helt opp til hele 45% i Grand Theft Auto V.. I andre e-sports spill som League of Legends eller Counter-Strike: Global Offensive, de to er nakke og nakke.

Jeg prøvde Borderlands 2 i 1080p på Lenovo Yoga Slim 7, og det slet. Selv med innstillingene slått ned til lave, klarte det bare rundt 30 eller 35 bilder per sekund og var helt uspillbart på medium. Det presset bare jevne bildefrekvenser da jeg flyttet ned til 720p.

Jeg må gjøre mye mer testing for å få en bedre følelse av hvordan disse grafikkene fungerer på et system som Yoga Slim 7. Det er på et system som dette hvor de betyr mest, siden bærbare datamaskiner i H-serien vil ha fordelen av diskrete grafikk.

AMD har en alvorlig utfordring foran seg. Disse sammenligningene er med Ice Lake’s Gen11-grafikk, som ble lansert høsten 2019. Senere i år er Intel satt til å gi ut det viktigste grafikkrykket i sin historie, Xe (Gen12). Denne integrerte grafikken vil vises i Intels Tiger Lake-prosessorer, og basert på det vi har sett så langt, kan de sette AMDs integrerte grafikk på prøve.

Å skape en mer effektiv arkitektur eller en tellerbrikke med høyere kjerne vinner selvsagt ikke AMD den bærbare pc-krigen. Det vil kreve dypere partnerskap med bærbare datamaskiner for å begynne å spise bort Intels dominans. Men gjør ingen feil: AMD ryster opp forventningene våre til hva tynnere bærbare datamaskiner kan gjøre, og du vil bedre tro Intel følger med.

Siste innlegg

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found