Diamo il benvenuto all'arrivo della CPU Ryzen Threadripper con 16 core e 32 thread. AMD, dopo aver presentato la gamma Ryzen, ha deciso di attaccare Intel nel settore High-End DeskTop (HEDT) offrendo fino al 60% in più di core, il 36% in più di linee PCI Express e il 68% in più di cache rispetto alle controparti Skylake-X di pari prezzo (che vede nel Core i9-7900X con 10 core e 20 thread il miglior esponente).
Intel, come noto, risponderà a breve con soluzioni fino a 18 core. Alla base di Threadripper c'è la stessa architettura modulare che caratterizza l'offerta Ryzen, sebbene il suo DNA sia riconducibile all'offerta datacenter EPYC.
Quattro anni fa la dottoressa Lisa Su, ora amministratore delegato di AMD (CEO, Chief Executive Officer), chiese al proprio team di progettare un processore server in grado di competere con la migliore offerta di Intel. Si trattava di un obiettivo ambizioso considerando quanto AMD fosse distante dalla concorrente in quel preciso momento. Lo sviluppo del core Zen, un progetto realizzato da zero capace di aumentare l'IPC del 52% rispetto alle ultime CPU FX, era già in corso e destinato a dare forma ai nuovi chip.
La progettazione di un processore è però sempre il frutto di una serie di compromessi. L'azienda capì rapidamente che non poteva creare un die monolitico capace di centrare tutti gli obiettivi di prestazioni, memoria e I/O che si era posta. Gli ingegneri di AMD misero perciò insieme due blocchi modulari quad-core (CCX) in un die a otto core, e così nacque Zeppelin.
AMD usa lo stesso blocco alla base di Zeppelin per tutti i suoi processori. Un approccio che le permette di massimizzare risorse limitate; AMD può semplicemente aggiungere più die per package per creare chip altamente paralleli, come Threadripper ed EPYC.
Anche se AMD ha affrontato diversi problemi al lancio di Ryzen, ora la piattaforma è molto più matura e gli sviluppatori stanno sfruttando meglio il potenziale dell'architettura. Gli sforzi di AMD, inoltre, stanno pagando: le CPU Ryzen sono competitive. Threadripper porta con sé un nuovo insieme di sfide, ma AMD ha pensato ad alcune soluzioni per non perdere utili prestazioni.
Threadripper 1950X, 1920X e 1900X
È importante capire anzitutto a chi si rivolge Threadripper. AMD ha creato questo progetto per gli sviluppatori di software, chi crea contenuti, chi lavora con audio/video e pesantemente in multi-tasking. Anche se Threadripper non si rivolge direttamente ai gamer, in particolare a chi gioca a basse risoluzioni con titoli che sfruttano poco i thread, l'azienda ha pensato anche a questo impiego. L'alto numero di core dovrebbe essere utile in scenari in cui chi gioca vuole anche fare streaming o altre attività in contemporanea.
| Threadripper 1950X | |
|---|---|
| Socket | TR4 |
| Core / Thread | 16/32 |
| Freq. Base | 3,4 GHz |
| Freq. Boost | 3,7 GHz (tutti i core a 3,6 GHz, quattro core a 4 GHz, 4,2 GHz quattro core con XFR) |
| Memoria supportata | DDR4 da 1866 a 2677 |
| Controller di memoria | Quad-Channel |
| Moltiplicatore sbloccato | Sì |
| Linee PCIe | 64 (4 verso il chipset) |
| Grafica integrata | No |
| Cache (L2+L3) | 8MB + 32MB |
| Architettura | Zen |
| Processo | 14nm GlobalFoundries |
| TDP | 180W |
Ryzen Threadripper 1950X, con un prezzo di 1000 dollari, è il leader dell'offerta high-end desktop con 16 core e 32 thread, mentre i modelli 1920X (12C/24T) e 1900X (8C/16T) completano la gamma. Come la famiglia Ryzen, Threadripper offre più core delle analoghe soluzioni Intel a ogni livello di prezzo. Stavolta abbiamo anche 64 linee PCIe 3.0 (quattro delle quali dedicate al chipset) che superano le 44 linee del Core i9-7980XE - un chip non ancora disponibile.
AMD offre tutte e 64 le linee con le CPU Threadripper, mentre Intel ha ridotto la connettività nei processori Skylale-X sotto i 1000 euro. Anche se due schede video stanno diventando sempre più una rarità nei sistemi da gioco di fascia alta, ci sono un sacco di carichi ancora frenati dall'I/O. Ad esempio, molti carichi pesanti che riguardano la creazione di contenuti richiedono un sacco di archiviazione, e gli streamer spesso usano schede di cattura dedicate.
| TR 1950X | Core i9-7900X | TR 1920X | Core i7-7820X | TR 1900X | |
|---|---|---|---|---|---|
| Prezzo | $999 | $999 | $799 | $599 | $549 |
| Socket/PCH | TR4 / X399 | LGA2066 / X299 | TR4 / X399 | LGA2066 / X299 | TR4 / X399 |
| Core/Thread | 16/32 | 10/20 | 12/24 | 8/16 | 8/16 |
| TDP | 180W | 140W | 180W | 140W | 180W |
| Freq. base (GHz) | 3.4 | 3.3 | 3.5 | 3.6 | 3.8 |
| Freq. Boost (GHz) | 4.0 (4.2 XFR) | 4.3 / 4.5 (TB 3.0) | 4.0 (4.2 XFR) | 4.3 / 4.5 (TB 3.0) | 4.0 (4.2 XFR) |
| Cache (L2+L3) | 40 MB | 23,75 MB | 38 MB | 19MB | 20 MB |
| Supporto memoria | DDR4-2667 | DDR4-2666 | DDR4-2667 | DDR4-2666 | DDR4-2667 |
| Controller memoria | Quad-Channel | Quad-Channel | Quad-Channel | Quad-Channel | Quad-Channel |
| Moltiplicatore sbloccato | Sì | Sì | Sì | Sì | Sì |
| Linee PCIe | 64 | 44 | 64 | 28 | 64 |
Threadripper 1950X offre una frequenza base di 3,4 GHz che sale a 3,6 GHz per i carichi più paralleli. I Ryzen mainstream adottano la tecnologia Precision Boost su due core per velocizzare i carichi meno paralleli, ma qui a causa del design dual-die di Threadripper - di cui ci occuperemo nella prossima pagina - abbiamo una frequenza di 4,2 GHz su quattro core. In modo simile alla gamma Intel Skylake-X, AMD offre il moltiplicatore sbloccato su tutti i chip Threadripper, ma favorisce l'aumento della frequenza e lo scaling di tensione tramite la selezione del miglior 5% tra i die Zeppelin prodotti. Questo dovrebbe portare a una minore richiesta di tensione rispetto ai modelli Ryzen 7.
Ogni die Zeppelin ha anche 16MB di cache L3, quindi Threadripper 1950X ha un totale di 32MB, molto di più dei 24,75MB che Intel offrirà con il 18C/36T Core i9-7980XE. Se guardiamo al prezzo, il 1950X offre 18,25MB di cache L3 in più del Core i9-7900X. Certo la latenza e il bandwidth possono essere molto più importanti della capacità, perciò dovremo verificare il bilanciamento ottenuto dalle due aziende tra capacità e velocità.
L'architettura dual-die di AMD è accompagnata da un TDP di 180W, che è superiore al tetto di 165W di Skylake-X. Certamente il TDP non rispecchia direttamente il consumo durante tutti i carichi. AMD ha un insieme di soluzioni di risparmio energetico nella suite SenseMI che dovrebbero aiutare in tal senso.
Di certo un grande processore con un TDP di 180W necessita di una dissipazione termica adeguata, ma non ci sono ancora dissipatori a liquido progettati specificatamente per il grande heatspreader di Threadripper. Perciò AMD include una staffa Asetek che fornisce compatibilità con un'ampia gamma di soluzioni a liquido AIO. Si tratta di un buon compromesso fino a quando non arriveranno soluzioni ad hoc per il socket TR4, anche se non è ottimale. Ci sono diverse soluzioni ad aria disponibili, inclusi alcuni modelli Noctua con la base abbastanza grande da coprire tutto l'heatspreder.
Threadripper ha due controller di memoria dual-channel indipendenti, uno per die, che combina al fine di offrire supporto quad-channel con transfer rate variabili - illustrasti in tabella - in base alle configurazioni di memoria. La piattaforma supporta memoria ECC e un tetto di 256 GB di RAM, anche se può supportare fino a 2 TB di capacità con l'aumentare della densità di memoria.
| Supporto memoria Ryzen Threadripper | MT/s |
|---|---|
| Quad-Channel/Dual-Rank/due DIMM per canale (8) | 1866 |
| Quad-Channel/Single-Rank/Due DIMM per canale (8) | 2133 |
| Quad-Channel/Dual-Rank/Una DIMM per canale (4) | 2400 |
| Quad-Channel/Single-Rank/Una DIMM per canale (4) | 2677 |
AMD connette i due die Zeppelin tramite Infinity Fabric, quindi i dati residenti in banchi di memoria "lontani" soffrono di una latenza più alta. L'azienda include due nuove impostazioni che aiutano a compensare gli svantaggi legati all'architettura di memoria distribuita, di cui ci occuperemo nella pagina successiva. La Creator Mode offre le piene capacità di calcolo e le risorse di memoria per carichi di produttività, mentre la Game Mode prova a mantenere i dati residenti in memorie "vicine" e limita i calcoli a un singolo die. L'idea di modalità dedicate è certamente nuova nel mondo desktop e richiede un riavvio dopo ogni cambiamento, ma secondo i nostri test offre benefici prestazionali tangibili con i giochi.
Il chipset X399 affianca il socket TR4, confermando le radici datacenter della piattaforma. Questo significa che le motherboard X399 costeranno di più delle soluzioni AM4, e potrebbero persino avere prezzi vicini a quelli delle Intel X299. Naturalmente AMD può contare su molti partner del settore motherboard per il debutto di Threadripper, e questo dovrebbe permettere di rifuggere ai problemi di disponibilità visti al debutto di Ryzen.