AMD正式發布二代霄龍：64核心128線程制霸 性能猛增23％

2017年，AMD Zen架構誕生，從銳龍到霄龍，從桌面到筆記本再到數據中心，颳起了一股強勁的旋風，打破了x86處理器行業多年的沉寂，尤其是霄龍帶領AMD重返數據中心市場，開啟了一個新的時代。

兩年過去了，第二代霄龍終於來了！

美國當地時間8月7日，在有著上百年歷史的舊金山藝術宮(Palace Of Fine Arts)，AMD CEO蘇姿豐博士親自發布了全新一代霄龍7002系列(代號Rome)，創下80項世界紀錄的史上最強x86處理器。

二代霄龍和桌面三代銳龍一樣使用了台積電7nm工藝，官方指標是可以將晶體管密度翻一番，同等功耗下頻率提升25％，或者同等性能下功耗減半。

同樣與三代銳龍一致，二代霄龍也使用了Zen 2新架構，單線程IPC(可理解為架構性能或者單核性能)提升幅度平均15％，32核心64線程下IPC平均提升幅度則達到了23％，同時加入了大量的伺服器、數據中心、雲等相關功能特性，互連、內存、安全、電源等等都得到了相應的強化。

二代霄龍也採用了chiplet小晶元設計，基礎單元還是CCX，每個CCX包含4個核心(8個線程)，然後兩個CCX組成一個CCD，也就是一個CPU Die，包含8個核心(16個線程)，然後每顆處理器包含多個CPU Die，最多8個組成64個核心(128個線程)。

同時，每顆晶元上還有一個單獨的I/O Die負責輸入輸出，並集成DDR4內存控制器、PCIe控制器，通過第二代Infinity Fabric匯流排連接所有CPU Die，採用GF 14nm工藝製造(銳龍三代上的I/O Die工藝是GF 12nm)。

這種做法的好處最直接的就是可以降低大晶元的設計、製造難度，節省成本，提高良品率，同時相比於一代霄龍將I/O部分獨立出來之後，可以與所有CPU核心平等連接，無論帶寬還是延遲都保持一致，更便於管理和系統、軟體的調用。

內存繼續支持八通道DDR4，類型包括RDIMM、LRDIMM、NVDIMM、3DS，最高頻率3200MHz(一代為2666MHz)，每個核心最大還是64GB，但是憑藉翻番的核心數量，單路最大內存容量也翻倍來到了4TB。

二代霄龍還是第一個支持PCIe 4.0的伺服器平台，每路最多128條PCIe 4.0匯流排，分為八條x16(可繼續細分成x8/x4/x2/x1)，每一條的雙向帶寬都是64GB/s(可連接最多8個設備)，因此每路的峰值總帶寬達512GB/s，同時完整支持PCIe P2P、IOMMU。雙路系統中，每顆處理器分出64條彼此互連，對外合計還是128條PCIe 4.0。

相比於消費級桌面平台，PCIe 4.0對於數據中心的作用和意義更加明顯，尤其是NVMe SSD存儲性能和網路性能，都可以獲得巨大的飛躍。

二代霄龍最多支持四路並行，每兩顆處理器之間的Infinity Fabric匯流排通道帶寬為18GT/s，比一代的10.7GT/s提升了多達68％。

內置獨立安全子系統和AMD安全處理器，是一個基於ARM A5架構的32位微控制器，同時內存控制器內置AES-128加密引擎，內存加密秘鑰從一代的15個暴增至509個，同時繼續支持SME安全內存加密、SEV安全加密虛擬化，並增加支持虛擬透明加密。

當然，二代霄龍保持向下兼容，現有平台可以無縫升級。

二代霄龍首發共有19款型號，包括14款雙路型、5款單路型，其中雙路旗艦型號是霄龍7742，64核心128線程，256MB三級緩存，基準頻率2.25GHz，加速最高3.4GHz，默認熱設計功耗225W，最高可以開放到240W，價格6950美元。

相比之下，一代旗艦霄龍7601為32核心64線程，頻率2.2-3.2GHz，熱設計功耗180W，也就是說第二代在核心數量翻番的同時，加速頻率最多提升了200MHz，熱設計功耗則只增加了45W，或者說25％。

霄龍7702也是64核心，頻率2.0-3.35GHz，默認熱設計功耗200W，最高還是200W，但是最低可以降到165W。

此外還有48核心兩款、32核心三款、24核心兩款、16核心兩款、12核心一款、8核心兩款。

單路旗艦型號是霄龍7702P，規格完全同霄龍7702，但是價格從6450美元降低到4425美元，還有32核心、24核心、16核心、8核心各一款。

頻率方面，一代霄龍基準最高只有2.4GHz，二代則是2.0GHz起步，最高能做到3.1GHz(雖然只是8核心)，而加速頻率一代只有2.7-3.2GHz，二代則來到了3.2-3.4GHz。

價格方面，從32核心旗艦霄龍7601到64核心旗艦霄龍7742隻會增加65％，而到同樣32核心、規格更高的霄龍7502(2600美元)，其實價格降低了幾乎40％！

按照AMD給出的數據，霄龍7742相比於至強鉑金8280L(28核心)，SPECrate2017整數性能高出97％，浮點性能高出88％、SPECjob2015虛擬機性能高出84％，各項應用性能也是全面秒殺，綜合而言性能領先80-100％，性價比領先超過1倍，成本則降低40-50％，TCO降低25-50％。

對於數據中心產品，除了本身的表現，更關鍵的是生態系統支持。經過兩年的建設，霄龍的生態已經枝繁葉茂，軟硬體平台數量比一代翻了一番還多，AMD也在會場特意豎起一面牆列出了各家合作夥伴的名字。

HPE現場宣布，基於二代霄龍的全新ProLiant DL325/385、Apollo 35已經同步上市，後續AMD產品將擴大三倍，同時宣布HPE、AMD聯合創下了37項新的世界紀錄。

Twitter數據中心基礎架構將在今年底升級到二代霄龍，單個機櫃CPU核心數從1240個增加40％來到1792個，但是功耗保持不變，散熱也無需改變，同時TCO則降到了25％。

Cray則介紹了聯合AMD、美國能源部、橡樹嶺國家實驗室打造的新一代超級計算機「Frontier」，基於二代霄龍處理器，將成為世界上最快的超算之一，另外美國空軍天氣情報機構將利用Cray Shasta超算系統、二代霄龍，為美國空軍和軍隊提供全面的陸地和太空氣象信息。

其他主要合作：

Google已在內部基礎架構生產數據中心環境部署二代霄龍，今年底Google雲計算引擎也會支持二代霄龍。

微軟通用應用的全新Azure虛擬機今天開始提供預覽，並開始提供基於雲的遠程桌面和高性能計算工作負載的限量預覽，全都基於二代霄龍。

聯想宣布可充分利用二代霄龍所有增強功能的全新解決方案， 同步上市的ThinkSystem SR655/SR635均基於二代霄龍。

戴爾即將推出全新設計的專為二代霄龍優化的伺服器。

VMwarevSphere將支持二代霄龍的安全和其他特性。

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