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| 一般情報 | |
|---|---|
| 発売 | 2017年6月20日 |
| 販売元 | アム |
| デザイン： | アム |
| 一般的なメーカー |
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| パフォーマンス | |
| 最大CPU クロックレート | 2.7GHz～5.0GHz |
| アーキテクチャと分類 | |
| テクノロジーノード | 14nmから3nm |
| マイクロアーキテクチャ | |
| 命令セット | AMD64 (x86-64) |
| 拡張機能 | |
| 物理的仕様 | |
| コア |
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| メモリ（RAM） |
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| ソケット | |
| 製品、モデル、バリエーション | |
| コア名 |
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| 歴史 | |
| 前任者 | オプテロン |
Epyc （EPYCと表記）は、 AMDが同社のZenマイクロアーキテクチャをベースに設計・販売するマルチコア x86-64 マイクロプロセッサのブランドである。2017年6月に発表され、特にサーバーおよび組み込みシステム市場をターゲットにしている。[1]
Epyc プロセッサは、通常のデスクトップ グレードのプロセッサと同じマイクロアーキテクチャを共有していますが、コア数の増加、 PCI Expressレーンの増加、大容量 RAM のサポート、大容量キャッシュ メモリなどのエンタープライズ グレードの機能を備えています。また、 Infinity Fabricインターコネクト を使用することで、マルチチップおよびデュアル ソケット システム構成もサポートします。
歴史
2017年3月、AMDはZenマイクロアーキテクチャ（コードネームNaples）に基づくプラットフォームでサーバー市場に再参入する計画を発表し、5月にEpycというブランド名で正式に発表しました。[2]その年の6月に、AMDはソケットあたり最大32個のコアを提供し、競合するIntel Xeonスケーラブル製品ラインと競争できるパフォーマンスを実現するEpyc 7001シリーズプロセッサを正式に発売しました。[3] 2019年8月、 Zen 2マイクロアーキテクチャに基づくEpyc 7002 "Rome"シリーズプロセッサが発売され、ソケットあたりのコア数が64に倍増し、前世代のアーキテクチャに比べてコアあたりのパフォーマンスが劇的に向上しました。
2021年3月、AMDはZen 3マイクロアーキテクチャをベースにしたEpyc 7003「Milan」シリーズを発売した。[4] Epyc MilanはEpyc Romeと同じ64コアを搭載しているが、コアあたりの性能ははるかに高く、Epyc 7763はコア数とスレッド数が同じにもかかわらず、Epyc 7702を最大22％上回っている。[5] 3D V-Cacheを搭載したEpyc 7003「Milan」シリーズのリフレッシュ版であるMilan-Xは、2022年3月21日に発売された。Milanと同じコアを使用しているが、コンピューティングダイに512MBのキャッシュが追加され、CPUあたりのキャッシュ総量は768MBになっている。[6]
2021年9月、オークリッジ国立研究所はAMDおよびHPE Crayと提携し、9,472基のEpyc 7453 CPUと37,888基のInstinct MI250X GPUを搭載したスーパーコンピューターFrontierを構築し、2022年5月までに稼働を開始する予定。2023年11月時点で、 TOP500によれば世界で最も強力なスーパーコンピューターであり、ピーク性能は1.6エクサフロップスを超える。
2021年11月、AMDは次期Epycの詳細を発表し、新世代のEpycチップをサポートする新しいLGA-6096 SP5ソケットを発表しました。コードネーム「Genoa」のこれらのCPUは、 Zen 4マイクロアーキテクチャをベースとし、TSMCのN5ノード上に構築され、ソケットあたり最大96コア、192スレッドをサポートするほか、12チャネルのDDR5 [7]と128のPCIe 5.0レーンを備えています。Genoaは、 Compute Express Link 1.1、[8]またはCXLをサポートする最初のx86サーバーCPUでもあり、PCIe 5.0上に構築された高帯域幅インターフェースにより、メモリやその他のデバイスをさらに拡張することができます。AMDは、Genoaの姉妹チップであるコードネーム「Bergamo」に関する情報も共有しました。 Bergamoは、Zen 4の改良版であるZen 4cをベースにしており、従来の高性能コンピューティングのワークロードと比較して、シングルコアのパフォーマンスを犠牲にして、コア数と効率を大幅に高めるように設計されています。[9]ソケットSP5と互換性があり、ソケットあたり最大128コア、256スレッドをサポートします。[10]
2022年11月、AMDは第4世代のEpyc「Genoa」シリーズのCPUを発売しました。一部の技術レビュアーと顧客はすでにテストとベンチマーク用のハードウェアを受け取っており、Genoaパーツのサードパーティベンチマークはすぐに利用可能でした。主力パーツである96コアのEpyc 9654は、マルチコアパフォーマンスの記録を樹立し、Intelの主力パーツであるXeon Platinum 8380と比較して最大4倍のパフォーマンスを示しました。高いメモリ帯域幅と広範なPCIe接続により多くのボトルネックが解消され、前世代のMilanチップではI/Oバウンドだったワークロードで96コアすべてを利用できるようになりました。
2023年6月、AMDは3D V-Cache対応のGenoa-Xラインナップの出荷を開始しました。これは、Milan-Xと同じ3Dダイスタッキング技術を使用して最大1152MBのL3キャッシュを可能にするGenoaの派生製品で、最大768MBのL3キャッシュを持つMilan-Xよりも50%増加しています。[11]同日、AMDは、クラウドに最適化されたZen 4c SKU（コードネームBergamo）のリリースも発表しました。これは、電力効率とダイスペースの削減のために最適化されたZen 4コアの修正バージョンを使用して、ソケットあたり最大128個のコアを提供します。Zen 4cコアは、標準のZen 4コアと比較して命令が削除されていません。代わりに、CCXあたりのL3キャッシュの量が32MBから16MBに削減され、コアの周波数が低下しています。[12] BergamoはGenoaとソケット互換性があり、同じSP5ソケットを使用し、Genoaと同じCXL、PCIe、DDR5容量をサポートしています。[13]
2023年9月、AMDは低消費電力で組み込み向けのCPUシリーズ8004を発売しました。コードネームはSienaです。SienaはSP6と呼ばれる新しいソケットを使用しており、同世代のGenoaプロセッサのSP5ソケットよりもフットプリントとピン数が小さくなっています。SienaはBergamoクラウドネイティブプロセッサと同じZen 4cコアアーキテクチャを使用しており、プロセッサあたり最大64個のコアと、BergamoやGenoaと同じ6nm I/Oダイを採用していますが、メモリサポートをDDR5の12チャネルから6チャネルに減らしたり、デュアルソケットサポートを削除したりするなど、特定の機能が削減されています。[14]
2024 年 5 月、AMD はコードネーム Raphael という新しい 4004 シリーズの CPU をリリースしました。デスクトップ Ryzen CPU と同じ AM5 ソケットを共有します。デスクトップ パーツとは対照的に、ECC メモリがサポートされています。AM5 マザーボード メーカーは 4004 をサポートしていないため、利用可能なオプションはデスクトップでの使用に適さないデバイスに非常に限定されます。
2024年10月10日、AMDはコードネームTurinの新しい9005シリーズのCPUを発売しました。GenoaやBergamoと同じSP5ソケットを共有するTurinは、最大6400 MT/sのDDR5メモリのサポートなど、数多くのプラットフォームの進歩をもたらしました。[15] Turinはコア数と周波数の提供も増加し、Turinはソケットあたり128個のZen 5コアを提供し、Turin Denseはソケットあたり192個のZen 5cコアを提供します。そして、最高周波数のSKU（EPYC 9575F）の動作周波数は最大5GHzです。[16]
AMD Epyc CPU のコードネームは、ミラノ、ローマ、ナポリ、ジェノバ、ベルガモ、シエナ、トリノ、ヴェネツィアなど、イタリアの都市の命名規則に従っています。
デザイン
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Epyc CPU は、マルチチップ モジュール設計を使用して、従来のモノリシック ダイよりも高い CPU 歩留まりを実現しています。第 1 世代の Epyc CPU は、それぞれ最大 8 個のコアを備えた 4 つの 14 nm コンピューティング ダイで構成されています。[22] [23]コアはダイ上で対称的に無効にされており、コア数は少ないものの I/O とメモリのフットプリントは同じである、より低いビニング製品が作成されます。第 2 世代および第 3 世代の Epyc CPU は、7 nm プロセス ノードで構築された 8 つのコンピューティング ダイと、14 nm プロセス ノードで構築された大きな入出力(I/O) ダイで構成されています。[24]第 3 世代の Milan-X CPU は、高度なシリコン貫通ビアを使用して、8 つのコンピューティング ダイのそれぞれに追加のダイを積み重ね、ダイごとに 64 MB の L3 キャッシュを追加します。[25]
Epyc CPUはシングルソケットとデュアルソケットの両方の動作をサポートしています。デュアルソケット構成では、各CPUの64個のPCIeレーンがAMD独自のInfinity Fabricインターコネクトに割り当てられ、両方のCPU間の帯域幅が完全に確保されます。[26]したがって、デュアルソケット構成では、シングルソケット構成と同じ数の使用可能なPCIeレーンがあります。第1世代のEpyc CPUには128個のPCIe 3.0レーンがあり、第2世代と第3世代には128個のPCIe 4.0レーンがありました。現在のすべてのEpyc CPUには、さまざまな速度で最大8チャネルのDDR4が搭載されていますが、次世代のGenoa CPUは最大12チャネルのDDR5をサポートすることがAMDによって確認されています。[7] [27]
Opteron、Intel の同等製品、AMD のデスクトップ プロセッサ ( Socket AM1を除く) とは異なり、Epyc プロセッサはチップセットフリー (システム オン チップとも呼ばれます) です。つまり、サーバーを完全に機能させるために必要なほとんどの機能 (メモリ、PCI Express、SATA コントローラなど) がプロセッサに完全に統合されているため、マザーボードにチップセットを配置する必要がありません。一部の機能を使用するには、追加のコントローラ チップの使用が必要になる場合があります。
受付
Epycに対する当初の反応は概ね好意的だった。[27] Epycは、高性能コンピューティングやビッグデータアプリケーションなど、コアが独立して動作できる場合には、一般的にIntel CPUよりも優れていることがわかった。第1世代のEpycは、キャッシュレイテンシが高いため、IntelのXeon製品と比較してデータベースタスクで遅れをとった。 [27] 2021年にMeta Platformsは、メタバースデータセンターにEpycチップを選択しました。[28]
Epyc Genoaは、以前の製品に比べてパフォーマンスと効率が向上したため好評を博しましたが、チャネルあたり2つのDIMM構成が検証されていないという批判も受け、一部のレビューアはそれを「不完全なプラットフォーム」と呼びました。[29]
Epyc プロセッサのリスト
サーバ
第一世代 Epyc (ナポリ)
次の表は、第 1 世代の設計を使用しているデバイスを示しています。
「P」サフィックスは、単一ソケット構成のみをサポートすることを示します。P 以外のモデルは、プロセッサ間の通信に各プロセッサから 64 個のPCIeレーンを使用します。
EPYC 7001 シリーズ
共通の機能:
- SP3ソケット
- Zenマイクロアーキテクチャ
- GloFo 14nmプロセス
- 4つのシステムオンチップ（SOC）ダイを備えたMCM、SOCダイごとに2つのコアコンプレックス（CCX）[30]
- 8 チャネルDDR4-2666 (7251 モデルは DDR4-2400 に制限されます)
- ソケットあたり128のPCIe 3.0レーン、そのうち64は2PプラットフォームのInfinity Fabricに使用されます。
- 7001Pシリーズモデルは単一プロセッサ動作（1P）に制限されています。
- ^ 「P」サフィックスが付いたモデルはユニプロセッサであり、シングルソケット構成でのみ利用可能です。
- ^ コア コンプレックス (CCX) × CCX あたりのコア数
- ^ Epyc 組み込み 7001 シリーズ モデルの仕様は、Epyc 7001 シリーズと同一です。
第2世代Epyc（ローマ）
2018年11月、AMDはNext Horizonイベントで、Zen 2マイクロアーキテクチャをベースにしたコードネーム「Rome」の第2世代EpycプロセッサであるEpyc 2を発表しました。[40]このプロセッサは、最大8つの7 nmベースの「チップレット」プロセッサと、 Infinity Fabricを介して相互接続された中央に128のPCIe 4.0レーンを提供する14 nmベースのIOチップを備えています。プロセッサは最大8チャネルのDDR4 RAM（最大4 TB）をサポートし、PCIe 4.0のサポートを導入しています。これらのプロセッサは、ソケットあたり128のSMTスレッドを備えた最大64のコアを備えています。 [41] 7 nm「Rome」はTSMCによって製造されています。[24] 2019年8月7日にリリースされました。[42] 395億個のトランジスタを備えています。[43]
2020年4月、AMDはEpycの7nm Romeプラットフォームを使用した3つの新しいSKUを発売した。発表された3つのプロセッサは、8コアのEpyc 7F32、16コアの7F52、24コアの7F72で、TDP範囲180〜240ワットで最大3.7GHz（ブーストで最大3.9GHz）のベースクロックを特徴としている。発売はDell EMC、Hewlett Packard Enterprise、Lenovo、Supermicro、Nutanixによってサポートされた。[44]
EPYC 7002 シリーズ
共通の機能:
- SP3ソケット
- Zen 2マイクロアーキテクチャ
- コンピューティングダイにはTSMC 7nmプロセス、 I/OダイにはGloFo 14nmプロセス
- 1 つのI/O ダイ(IOD) と複数のコア コンプレックス ダイ(CCD) を備えたMCM (コンピューティング用)、CCD チップレットごとに 2 つのコア コンプレックス (CCX)
- 8チャネルDDR4-3200
- ソケットあたり128個のPCIe 4.0レーン、そのうち64個は2PプラットフォームのInfinity Fabricに使用されます。
- ^ コア コンプレックス (CCX) × CCX あたりのコア数
第3世代Epyc（ミラノ）
AMDは2019年10月に英国で開催されたHPC-AI諮問委員会で、Zen 3マイクロアーキテクチャに基づくEpycチップであるMilanの仕様を発表しました。[46] MilanチップはSocket SP3を使用し、パッケージに最大64個のコアを搭載し、8チャネルDDR4 RAMと128個のPCIe 4.0レーンをサポートします。[46]また、Zen 4マイクロアーキテクチャに基づき、 Socket SP5を使用するコードネームGenoaと呼ばれる次世代チップの計画も発表しました。[46]
Milan CPUは2021年3月15日にAMDから発売されました。[47]
Milan-X CPUは2022年3月21日に発売されました。[6] 3D V-Cacheテクノロジーを使用して、ソケットあたりの最大L3キャッシュ容量を256 MBから768 MBに増加しました。[48] [49] [50]
EPYC 7003 シリーズ
共通の機能:
- SP3ソケット
- Zen 3マイクロアーキテクチャ
- コンピューティングおよびキャッシュダイにはTSMC 7 nm プロセス、 I/O ダイにはGloFo 14 nm プロセス
- 1 つのI/O ダイ(IOD) と複数のコア コンプレックス ダイ(CCD) を備えたMCM (コンピューティング用)、CCD チップレットごとに 1 つのコア コンプレックス (CCX)
- 8チャネルDDR4-3200
- ソケットあたり128個のPCIe 4.0レーン、そのうち64個は2PプラットフォームのInfinity Fabricに使用されます。
- 7003Xシリーズモデルには、コンピューティングダイの上に積み重ねられた64 MiBのL3キャッシュダイ（ 3D Vキャッシュ）が含まれています。
- 7003Pシリーズモデルは単一プロセッサ動作（1P）に制限されています。
- ^ コア コンプレックス (CCX) × CCX あたりのコア数
第 4 世代 Epyc (ジェノバ、ベルガモ、シエナ)
2022年11月10日、AMDはZen 4マイクロアーキテクチャに基づく第4世代のEpycサーバーおよびデータセンタープロセッサ（コード名Genoa）を発売した。[52] AMDは発売イベントで、MicrosoftとGoogleがGenoaの顧客になることを発表した。[53] Genoaは16〜96個のコアを備え、PCIe 5.0とDDR5をサポートしている。AMDはGenoaのエネルギー効率にも重点を置いており、AMDのCEOであるリサ・スーによると、これは企業やクラウドデータセンターのクライアントにとって「総所有コストの削減」を意味するという。[54] GenoaはAMDの新しいSP5（LGA 6096）ソケットを使用している。[55]
2023年6月13日、AMDはテクニカルコンピューティングパフォーマンス向けの3D V-Cacheテクノロジーを搭載したGenoa-Xと、クラウドネイティブコンピューティング向けのBergamo（9734、9754、9754S）を発表しました。[56]
2023年9月18日、AMDはZen 4cマイクロアーキテクチャをベースにした低消費電力のSienaプロセッサラインナップを発表しました。Sienaは、現在Sienaプロセッサでのみ使用されている新しいSP6ソケットで最大64個のコアをサポートします。SienaはBergamoと同じI/Oダイを使用していますが、デュアルソケットサポートなどの特定の機能が削除され、12チャネルメモリサポートから6チャネルメモリサポートへの変更など、他の機能が削減されています。[57]
2024 年 5 月、AMD は Zen4 マイクロアーキテクチャに基づく Raphael プロセッサ ラインナップを発表しました。Raphael は AM5 ソケットで最大 16 個のコアをサポートします。
- ^ コア コンプレックス (CCX) × CCX あたりのコア数
第 5 世代 Epyc (Turin および Turin Dense)
第5世代のEpycプロセッサは、6月3日にComputex 2024でAMDによって展示されました。Epyc 9005シリーズと名付けられ、2つのバリエーションがあります。[58]
どちらのバージョンもAMDでは公式にはTurinというコードネームで呼ばれているが、Zen 5cベースのCPUには「Turin Dense」というニックネームも使われている。[59]
Turin Denseはx2AVIC CPU機能をサポートします
これらのプロセッサシリーズは両方とも、ジェノバとベルガモで使用されているSP5ソケットとソケット互換性があります。Epyc 9005シリーズは、2024年10月10日にAMDのAdvancing AIイベント2024で発表されました。[60]
- ^ コア コンプレックス (CCX) × CCX あたりのコア数
埋め込み
第一世代 Epyc (シロフクロウ)
2018年2月、AMDは組み込み向けZen CPUのEpyc 3000シリーズも発表した。[61]
EPYC Embedded 3000 シリーズ CPU の共通機能:
- ソケット: SP4 (31xx および 32xx モデルは SP4r2 パッケージを使用します)。
- すべての CPU はデュアル チャネルモードでECC DDR4 -2666 をサポートします(3201 は DDR4-2133 のみをサポートします)。一方、33xx および 34xx モデルはクアッド チャネル モードをサポートします。
- L1キャッシュ: コアあたり 96 KB (32 KB データ + 64 KB 命令)。
- L2 キャッシュ: コアあたり 512 KB。
- すべての CPU は、CCD あたり32 個のPCIe 3.0レーン (最大 64 レーン) をサポートします。
- 製造プロセス: GlobalFoundries 14 nm。
- ^ コア コンプレックス (CCX) × CCX あたりのコア数
中国語版
Hygon Information Technologyが中国のサーバー市場向けに開発した派生製品がHygon Dhyana システム オン チップです。[64] [65]これは AMD Epyc の派生製品であることが指摘されており、非常に類似しているため「チップ間の差異はほとんど、あるいはまったくありません」。[64] Linux カーネルサポート用の「新しいカーネル コードは 200 行未満」であり、Dhyana は「主に中国のサーバー市場向けにブランド変更された Zen CPU」であることが指摘されています。[65]その後のベンチマークでは、米国の輸出規制に準拠するためか、特定の浮動小数点命令のパフォーマンスが低下していることが示されました。 [66] AES およびその他の西洋の暗号化アルゴリズムは、設計全体で中国の派生製品に置き換えられています。[ 66]
参考文献
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