Розробники архітектури amd zen розповіли про її створення-фундамент заклали ветерани компанії в 2012 році

31

Генеральним директором amd ліза су (lisa su) стала в жовтні 2014 року, а свою роботу в компанії вона почала ненабагато раніше — в січні 2012 року. На той час нинішній технічний директор марк пейпермастер (mark papermaster) вже почав формувати команду розробників, яким належало запропонувати новий підхід до проектування процесорів, створивши архітектуру zen. Учасники подій поділилися спогадами на сторінках видання ieee micro.

Джерело зображення: ieee micro

Протягом усього 2012 року створена пейпермастером команда фахівців намагалася знайти шляхи усунення того відставання в темпах збільшення продуктивності процесорів, від якого компанія amd в ті роки страждала не тільки в настільному, але і в серверному сегменті ринку. Розвивати архітектуру bulldozer далі не мало сенсу, оскільки ця гілка еволюції процесорів amd виявилася тупиковою.

Саме марк пейпермастер в ті роки запросив на роботу в amd джима келлера (jim keller), який вже доклав руку до створення процесорних архітектур k7 і k8, але потім покинув компанію. Під керівництвом джима команди розробників amd зазнали реструктуризації: фахівці з продуктивних і економічних архітектур були об’єднані в одному колективі. Перед ними було поставлено завдання створити нову масштабовану модульну архітектуру, яка зможе ефективно застосовуватися як в мобільному, так і в настільному або серверному сегментах.

Розробникам належало надолужити згаяне і забезпечити приріст питомої швидкодії на 40% щодо попередньої архітектури amd. Саме брав участь в розробці архітектури zen першого покоління майк кларк (mike clark) дав їй ім’я, виходячи з балансу необхідних якостей у вигляді продуктивності, енергоспоживання і щільності розміщення транзисторів. Додатково команді фахівців було доручено стежити за енергоефективністю проектів amd. За підсумками роботи приріст швидкодії досяг 52%, перекривши початковий цільовий показник.

Від розробки процесорів k12 з архітектурою armv8 для серверного застосування компанія amd в той час відмовилася, але вивільнені кадрові ресурси були спрямовані на розробку архітектури zen 3. Фактично, робота над нею велася паралельно зі створенням архітектури zen 2-останню розробляли ті ж фахівці, що і zen першого покоління. Виходить, що архітектура zen 3 багато в чому була створена з чистого аркуша, тоді як між zen, zen+ і zen 2 простежувалася очевидна спадкоємність.

Модульний підхід до проектування процесорів із застосуванням швидкісного інтерфейсу infinity fabric для обміну даними між окремими блоками дозволив amd без особливих складнощів освоїти багатокристальне компонування з використанням різнорідних чиплетів. На загальних базових блоках були створені процесори, використовувані як в ноутбуках, так і в суперкомп’ютерах, а час на розробку нових моделей значно скоротився. В якості ілюстрації автори статті привели зображення 14-нм кристала процесора з архітектурою zen, на яке наклали обриси гіпотетичного процесора k5 в тих розмірах, якими б він володів за умови випуску по 14-нм технології. Восьмиядерний процесор з архітектурою zen виявився б рівний за площею 400 таким процесорам покоління k5. Якщо процесор того покоління містив лише 4,3 млн транзисторів, то представник покоління zen збільшив його до 4,8 млрд.