The Skinny در AMD Ryzen 3000

در کامپیوتکس 2019(Computex 2019) ، یک کنفرانس فنی بین‌المللی که در تایپه(Taipei) برگزار شد ، AMD چیزی را اعلام کرد که علاقه‌مندان به فناوری را در همه جا به هیجان آورد: سری AMD Ryzen 3000 ، پردازنده‌های جدیدی که قول می‌دهند محدودیت‌ها را برای هر سخت‌افزاری که قبلاً نشان داده شده است، کنار بگذارند. 

این قابل توجه است زیرا AMD برای مدت طولانی در جایگاه دوم پردازنده‌ها قرار دارد و علیرغم تلاش فوق‌العاده AMD همیشه از (AMD)اینتل(Intel) عقب‌تر است.

چیزی که AMD Ryzen 3000 را بسیار خاص می کند این است که مشخصات آن می تواند شرکت را از اینتل جلوتر بگذارد و(Intel—and) در برخی موارد، معیارهای رکورددار قبلی را از بین ببرد.

اگر شروع به بررسی دقیق چرایی و چگونگی این موضوع کنید، به سرعت خود را در علف های هرز با اصطلاحات و اصطلاحات فنی خواهید دید. این مقاله به زبان ساده توضیح خواهد داد که چه چیزی این پردازنده را متمایز می کند و چرا اهمیت دارد.

تعریف اصطلاحات

اصطلاحات خاصی در رابطه با سخت افزار استفاده می شود که به سادگی بهترین راه برای توضیح مفاهیم خاص است. ما تمام تلاش خود را می کنیم تا آنها را در اینجا به گونه ای تعریف کنیم که درک و به خاطر سپردن آسان باشد.

  • نانومتر (nm):(Nanometer (nm): ) نانومتر یک میلیاردم متر است. در نمایش عددی، این 0.000000001 متر است. نانومتر به اختصار "nm" نامیده می شود.
  • ترانزیستور:(Transistor:) نیمه هادی که روی یک تراشه یافت می شود که در حالت "روشن" یا "خاموش" وجود دارد. ترانزیستورها معیارهای مهمی برای CPU ها(CPUs) (واحدهای پردازش مرکزی) هستند. یک قانون کلی خوب: هر چه ترانزیستور بیشتر باشد، CPU(CPU) کارآمدتر است.
  • واحد پردازش مرکزی (CPU):(Central Processing Unit (CPU): ) CPU "(CPU) مغز" کامپیوتر است. این تراشه کوچک در داخل مادربرد قرار می گیرد و بسیاری از عملیات و فرآیندهایی را که در رایانه شخصی شما انجام می شود هدایت می کند. از CPU به عنوان "پردازنده" یا به ندرت "ریزپردازنده" نیز یاد می شود.
  • مادربرد:(Motherboard: ) اگر CPU "مغز" کامپیوتر باشد، مادربرد سیستم قلبی عروقی، غدد درون ریز و اسکلتی عضلانی است. مادربرد یک برد چاپی از فایبرگلاس و مس است که جریان برق را به اجزای مختلف هدایت می کند، نتایج فرآیندهای CPU را سازماندهی می کند و به عنوان اتصال مرکزی برای اجزای مختلف عمل می کند.
  • هسته:(Core: ) اغلب در مورد پردازنده های "چند هسته ای" می شنوید. این بخشی از CPU است که محاسبات را بر اساس دستورالعمل های داده شده انجام می دهد. CPU ها(CPUs) در انواع تک هسته ای، دو هسته ای، چهار هسته ای و هشت هسته ای عرضه می شوند. در حالی که پردازنده‌هایی(CPUs) با هسته‌های بیشتر وجود دارند، اما معمولاً از سخت‌افزار درجه یک مصرف‌کننده فراتر می‌روند.
  • Thread: از نظر محاسباتی، "thread" یک سری دستورالعمل است که پردازنده انجام می دهد. پردازش چند رشته ای زمانی است که CPU رشته های مختلف را بین هسته های خود تقسیم می کند تا بیش از یک عملیات را همزمان انجام دهد.
  • سیکل:(Cycle: ) یک پالس الکترونیکی واحد از CPU .
  • سرعت ساعت:(Clock Speed: ) تعداد سیکل هایی که یک CPU در ثانیه می تواند اجرا کند.
  • اورکلاک: عمل افزایش سرعت کلاک CPU به فراتر از آن چیزی که برای کنترل آن طراحی شده است. هرچه سرعت کلاک بیشتر باشد، CPU گرمای بیشتری تولید می کند. سرعت ساعت(Clock) به میزان داغ شدن CPU و مواد آن قبل از آسیب دائمی و غیرقابل برگشت کامپیوتر محدود می شود.
  • حافظه پنهان:(Cache: ) مجموعه ای کوچکتر از حافظه با سرعت بالاتر که در آن داده ها یا اطلاعات اغلب مورد نیاز برای دسترسی سریع و آسان ذخیره می شود.

یادداشتی در مورد قانون مور

" قانون(Law) مور " یک "قانون" به معنای علمی یا حقوقی نیست. بلکه مشاهده این است که تعداد ترانزیستورهای یک پردازنده سال به سال دو برابر می شود.

این نام به نام گوردون مور(Gordon Moore) ، مدیر عامل (CEO)اینتل(Intel) و بنیانگذار شرکت Fairchild Semiconductor ، بر اساس مقاله ای که در سال 1965 نوشت، گرفته شده است. قانون (Law)مور(Moore) برای دهه ها صادق بود، اما در سال های اخیر شروع به رد شده است.

این تعداد دو برابر می شود زیرا ترانزیستورها کوچکتر می شوند و به طور قابل توجهی به توان کمتری نیاز دارند. با نزدیک شدن به محدودیت های فرآیندهای تولید فعلی، تعداد ترانزیستورهایی که هر سال اضافه می شوند نیز کاهش می یابد. سری AMD Ryzen 3000 اولین باری است که ترانزیستورها از سال 2014 به شکل عمده کوچک شده اند.

ترانزیستورها معمولاً از سیلیکون ساخته می‌شوند، اما زیر 7 نانومتر غیر قابل انعطاف می‌شوند. فضای فیزیکی به قدری فشرده است که الکترون ها در واقع از موانع فیزیکی عبور می کنند. (نام رسمی این پدیده تونل زنی کوانتومی است.

بیشتر از این نگران نباشید.) با این حال، مواد دیگری به جز سیلیکون می توانند با هم کار کنند تا ترانزیستورهای کوچکتری ایجاد کنند. تولیدکنندگان و دانشمندان کامپیوتر در حال انجام تحقیقاتی برای عبور از این مانع هستند. کشف ماده ای که بتوان از آن برای ساخت ترانزیستورهای کوچکتر در مقیاس انبوه استفاده کرد، یک پیشرفت بزرگ برای سخت افزار کامپیوتر خواهد بود.  

مشخصات AMD Ryzen 3000

اکنون که این شرایط را از سر راه داریم، بیایید دقیقاً بررسی کنیم که سری AMD Ryzen 3000 چقدر قدرتمند است. در Computex ، AMD پنج پردازنده خاص را معرفی کرد (البته از آن زمان تعداد بیشتری فاش شده است):

  • Ryzen 9(Ryzen 9) 3900X: 12 هسته ای، 24 رشته ای با سرعت پایه 3.8 گیگاهرتز(GHz) و سرعت تقویت شده 4.6 گیگاهرتز(GHz) . قیمت اولیه: 499 دلار.
  • Ryzen 7(Ryzen 7) 3800X: 8 هسته ای، 16 رشته ای با سرعت پایه 3.9 گیگاهرتز(GHz) و سرعت تقویت شده 4.5 گیگاهرتز(GHz) . قیمت اولیه: 399 دلار.
  • Ryzen 7(Ryzen 7) 3700X: 8 هسته ای، 16 رشته ای با سرعت پایه 3.6 گیگاهرتز(GHz) و سرعت تقویت شده 4.4 گیگاهرتز(GHz) . قیمت اولیه: 329 دلار.
  • Ryzen 5(Ryzen 5) 3600X: 6 هسته ای، 12 رشته ای با سرعت پایه 3.8 گیگاهرتز(GHz) و سرعت تقویت شده 4.4 گیگاهرتز(GHz) . قیمت اولیه: 249 دلار
  • Ryzen 5(Ryzen 5)   3600: 6 هسته ای، 12 رشته ای با سرعت پایه 3.6 گیگاهرتز(GHz) و سرعت تقویت شده 4.2 گیگاهرتز(GHz) . قیمت اولیه: 199 دلار

علاوه بر این پردازنده های جدید، لازم به ذکر است که AMD یک چیپست جدید X570 با PCIe 4.0 معرفی کرده است. به ساده‌ترین عبارت ممکن، این بدان معناست که این پردازنده‌ها می‌توانند از سرعت انتقال ذخیره‌سازی سریع‌تر بهره ببرند. این به معنای عملکرد بسیار بهبود یافته کارت‌های گرافیک، دستگاه‌های شبکه و درایوهای ذخیره‌سازی است.

اعداد ذکر شده در بالا قابل توجه هستند، اما آنقدرها هم چشمگیر(that) نیستند. سرعت های ساعت سریع تری وجود دارد. بنابراین چه چیزی باعث می‌شود سری AMD Ryzen 3000 چنین هیجان‌انگیز باشد؟ خوب، چیزهای بیشتری در زیر سطح تراشه در جریان است.

علاوه بر اعداد در اینجا، AMD ادعا کرده است که معماری Zen 2 که این پردازنده ها بر روی آن ساخته شده اند، 15٪ دستورالعمل های بیشتری در هر ساعت نسبت به معماری Zen+دلیل آن بر اساس نحوه طراحی معماری Zen 2 است.(Zen 2)

ما به طور خلاصه به نحوه عملکرد این کار خواهیم کرد. در داخل یک چیپ ست اجزای مختلفی وجود دارد که همه با هم کار می کنند، از جمله چیزهایی به نام cIOD (مخفف قالب IO مشتری) و CCD ((CCD) مخفف دستگاه جفت شارژ) .

این کار را بین اجزا تقسیم می کند، که به معنای پتانسیل تاخیر (یا تاخیر) در فرآیندها است. البته این تاخیر در مقیاس نانوثانیه اندازه گیری می شود، بنابراین در حالی که برای کاربر قابل توجه نیست، یک دریچه گاز بالقوه برای دستیابی به بالاترین سرعت ممکن ارائه می دهد. به گفته AMD ، با این حال، این باید یک موضوع قابل بحث باشد.

AMD همچنین اندازه کش L3 را دو برابر کرد. حافظه پنهان به پردازنده اجازه می دهد تا اطلاعات مورد نیاز خود را سریعتر بازیابی کند. این پردازنده‌های جدید از کش‌های متعدد برای تقسیم این حافظه استفاده می‌کنند تا چیزی تکرار نشود، که منجر به بهبود عملکرد شده است که تاخیر فرآیند را نامربوط می‌کند.

چرا همه اینها مهم است - و(Matters—and) چرا هیجان انگیز است(Exciting)

اکنون که جنبه‌های فنی این تراشه‌ها را توضیح دادیم، بیایید در وهله اول به دلیل اینکه این مقاله را می‌خوانید خلاصه می‌کنیم: چرا اینقدر هیجان‌انگیز است.

اولین و مهمترین دلیل رقابت است. اینتل(Intel) سال هاست که انحصار کارت های با کارایی بالا را در اختیار دارد. در حالی که AMD گزینه بدی نیست، کسانی که به دنبال عملکرد برتر هستند، باید هر قیمتی که اینتل(Intel) برای کارت خود دارد، بپردازند. با ورود AMD به صحنه و حداقل مطابقت یا شکست بالقوه اینتل(Intel) ، این به معنای رقابت و امیدواریم قیمت‌های پایین‌تر است.

دلیل دوم این است که فرآیندهای تولید جدید به معنای نوآوری و پیشرفت بیشتر در زمینه محاسبات است. سال‌ها صحبت‌های زیادی در مورد محاسبات کوانتومی و دیگر راه‌های بالقوه برای اکتشاف چرخیده است، و دلیل خوبی هم دارد: همه می‌توانند انتهای خط را برای روش‌های قبلی ما ببینند.

در حالی که ترانزیستورهای 7 نانومتری خود چالش هایی را ایجاد می کنند، توسعه و استفاده از آنها در محصولات مصرف کننده نشانه خوبی است که سازندگان در مسیر درستی برای مرحله بعدی فناوری رایانه قرار دارند.

دلیل سوم، و یکی از مهمترین آنها برای گیمرها، پتانسیل گرافیک بهتر و فریم های بیشتر در ثانیه با قیمتی نیمه مقرون به صرفه است. رایانه‌های شخصی بازی با حداکثر قیمت همیشه مقرون به صرفه نیست، و حفظ یک سیستم پیشرفته هرگز سرگرمی ارزانی نخواهد بود، اما پردازنده‌های بهتر به معنای قدرت کمتر است، که به این معنی است که بودجه کمتری باید صرف منبع تغذیه شود.

مردم در مورد بازی‌های جدید و ساخت‌های کامپیوتری فوق‌العاده هیجان‌زده می‌شوند، اما در پس همه فلش‌ها و زرق و برق‌ها، قلب محاسبات نهفته است: پردازنده‌ها، مادربردها و سایر اجزایی که همه آن را کار می‌کنند. و هنگامی که این مؤلفه‌ها پیشرفت‌های عمده‌ای مانند این را دریافت می‌کنند، خوب - این دلیلی برای هیجان‌زده شدن است.



About the author

من یک مهندس سخت افزار هستم و متخصص در طراحی و توسعه محصولات اپل مانند آیفون و آیپد هستم. من با هر دو دستگاه iOS و edge و همچنین ابزارهای توسعه نرم افزار مانند Git و Swift تجربه دارم. مهارت های من در هر دو زمینه به من درک قوی از نحوه تعامل سیستم عامل دستگاه های اپل (OS) با برنامه ها و منابع داده می دهد. علاوه بر این، تجربه من با Git به من امکان می دهد روی سیستم های کنترل نسخه کد کار کنم، که می تواند به بهبود کارایی و بهره وری در هنگام توسعه نرم افزار کمک کند.



Related posts