Zen 5是AMD公司於2024年推出的第五代x86-64微架構，是其Zen系列處理器架構的一次重大革新。該架構在分支預測、指令獲取與解碼、執行單元頻寬以及快取系統等方面進行了全面最佳化，並首次完整支持512位AVX-512指令集。相較於前代Zen 4，Zen 5架構實現了平均約16%的IPC（每時鐘周期指令數）提升，在AI與加密計算等場景中性能提升最高可達35%。基於Zen 5架構的產品包括銳龍9000系列桌面處理器、銳龍AI 300系列移動處理器以及第五代EPYC伺服器處理器。
基本介紹
- 中文名：Zen5
- 產品類型：CPU微架構
- 上市時間：2024年
性能提升,發展歷史,產品套用,
性能提升
Zen5架構相比前代Zen4架構帶來了顯著的性能提升，平均IPC提升約16%。在多項基準測試中，Zen5的性能領先幅度在10%到35%之間，例如在遊戲《孤島驚魂6》中提升約10%，在渲染軟體Blender中提升超過23%，在加密測試GeekBench 5.4 AES XTS中提升超過35%。
數學計算加速單元性能大幅提升，單核機器學習性能提升最高達32%，單核AES-XTS加密計算性能提升最高達35%。在AI與機器學習工作負載中，IPC提升幅度更高，在SPEC AI/ML基準測試中平均提升達25%。
相較於初代Zen架構，Zen5的IPC累計提升約85%。Zen5架構在能效比方面也有顯著改善，在相同或更低功耗下實現更高性能，部分型號的熱設計功耗有所降低。
發展歷史
Zen5架構的發展始於2019年，AMD首席技術官Mark Papermaster在當年10月首次官方確認Zen5架構正在開發中。按照AMD Zen系列架構“奇數代大改、偶數代小改”的演進規律，Zen5屬於一次重大的架構革新。
2024年6月3日，在台北國際電腦展（COMPUTEX 2024）上，AMD執行長蘇姿豐正式發布了基於Zen5架構的銳龍9000系列桌面處理器和銳龍AI 300系列移動處理器。2024年7月9日至10日，AMD在美國洛杉磯舉辦了Zen5 Tech Day技術日活動，由首席技術官Mark Papermaster和首席架構師Mike Clark詳細披露了Zen5架構的技術細節。
隨後，相關產品陸續上市，銳龍AI 300系列移動處理器於2024年7月28日上市，銳龍9000系列桌面處理器於2024年7月31日上市。
面向伺服器和數據中心領域，採用Zen5及Zen5c架構的第五代EPYC（代號Turin）處理器於2024年10月11日正式發布。
Zen5架構由AMD院士、首席架構師Mike Clark（被譽為“Zen之父”）主導設計。
產品套用
基於Zen5微架構的處理器已廣泛套用於消費級桌面、消費級移動、伺服器/數據中心以及工作站等多個領域。
在消費級桌面平台，代號為“Granite Ridge”的銳龍9000系列採用了純Zen5核心的Chiplet設計。其CCD部分採用4nm工藝，而IOD則沿用上代設計。該系列首批型號包括銳龍9 9950X、銳龍9 9900X、銳龍7 9700X以及銳龍5 9600X等。
在消費級移動平台，代號為“Strix Point”的銳龍AI 300系列採用了Zen5與Zen5c核心組合的單一晶片設計，例如包含4個Zen5核心與8個Zen5c核心。該系列採用4nm工藝製造，並集成了XDNA2架構的NPU與RDNA 3.5架構的GPU。其代表型號為銳龍AI 9 HX 370。
在伺服器/數據中心平台，EPYC 9005系列（代號Turin）採用了Zen5與Zen5c架構，其中Zen5 CCD採用4nm工藝，Zen5c CCD採用3nm工藝。該系列最高可提供192個核心與384個執行緒，其最高頻率首次達到了5GHz。此外，面向單路伺服器的EPYC 4005系列也基於Zen5架構，其核心數量範圍為6至16個。
在工作站平台，銳龍Threadripper PRO 9000WX/9000系列採用了Zen5架構，最高具備96個核心與192個執行緒。該系列支持8通道DDR5-6400記憶體以及完整的AVX-512指令集。
未來基於Zen5架構的更多產品也在規劃中，例如已曝光的帶有3D V-Cache的銳龍5 9600X3D處理器。
