AMD Zen 5 微架构为移动版锐龙 AI 300 系列和台式机版锐龙 9000 提供支持

早在 Computex 2024 上，AMD 在 AMD 首席执行官苏姿丰博士的开幕主题演讲中公布了备受期待的 Zen 5 CPU 微架构。AMD宣布了两个新的客户端平台，它们将使用最新的Zen 5内核。这包括AMD针对笔记本电脑市场的最新AI PC芯片系列，即Ryzen AI 300系列。相比之下，Ryzen 9000 系列迎合了台式机市场，该市场使用预先存在的 AM5 平台。

代号为 Strix Point 的 Ryzen AI 300 系列围绕新的 Zen 5 CPU 微架构构建，对图形和 AI 性能进行了一些根本性的改进，将在多个领域提供改进。Ryzen AI 300 系列看起来将在迈向 AI PC 的道路上再添一个脚注，其移动 SoC 具有新的 XDNA 2 NPU，AMD 承诺从中获得 50 TOPS 的性能。AMD 还升级了 RDNA 3.5 的集成显卡，旨在取代上一代 RDNA 3 移动显卡，以获得比我们以前看到的更好的游戏性能。

此外，在AMD上周最近的技术日上，AMD披露了有关Zen 5的一些技术细节，其中还涵盖了Ryzen AI 300和Ryzen 9000系列的许多关键元素。从纸面上看，Zen 5 架构看起来比 Zen 4 有了很大的进步，关键组件通过比其前身更高的每个周期指令来推动 Zen 5 向前发展，这是 AMD 从 Zen 到 Zen 2、Zen 3、Zen 4 和现在的 Zen 5 一直设法做到的。

AMD Ryzen AI 300 系列移动版和 Ryzen 9000 系列台式机版均采用 AMD 最新的 Zen 5 架构，在性能和效率方面带来了大量改进。也许他们的移动阵容中最大的改进是XDNA 2 NPU的集成，该NPU旨在利用Microsoft Copilot + AI软件。这些通过 NPU 的新型移动处理器可以提供高达 50 TOPS 的 AI 性能，使其成为 AMD 移动芯片阵容的重大升级。

Zen 5 微架构的主要功能包括双管道获取，这与 AMD 所谓的高级分支预测相结合。这旨在减少延迟并提高准确性和吞吐量。增强的指令缓存延迟和带宽优化在不牺牲准确性的情况下进一步提高了数据流和数据处理速度。

Zen 5 整数执行功能比 Zen 4 进行了升级，Zen 5 具有 8 宽调度/退役系统。Zen 5 的部分大修包括六个算术逻辑单元 （ALU） 和三个乘法器，它们通过 ALU 调度器进行控制，AMD 声称 Zen 5 使用更大的执行窗口。从理论上讲，对于更复杂的计算工作负载，这些改进应该更好。

Zen 5 附带的其他关键增强功能包括比 Zen 4 更多的数据带宽，具有 48 KB 的 12 路 L1 数据缓存，可以满足 4 个周期的负载。AMD 将 L1 缓存的最大可用带宽增加了一倍，浮点单元比 Zen 4 增加了一倍。AMD还声称它已经改进了数据预取器，以确保更快，更可靠的数据访问和处理。

Zen 5 还引入了完整的 512 位 AI 数据路径，它使用 AVX-512 和完整的 512 位数据路径和六个具有两个周期延迟 FADD 的管道。虽然 Zen 4 可以支持 AVX-512 指令，但它使用两条相互串联的 256 位数据路径，其中术语“双泵”是使用最广泛的术语。Zen 5 现在有一个完整的 AVX-512 数据路径，这是一个受欢迎的改进。

看看AMD声称的Zen 5的IPC提升，AMD声称比Zen 4平均提高了16%。当然，AMD提供了内部数据，这些数据显示了各种基准测试的全面改进。这包括《孤岛惊魂 6》的 10% 提升至 Speedometer 的 15%，以及《英雄联盟》的 21% 的更大提升。AMD最大的主张是Geekbench 5.4 AES-XTS的35%大幅改进。尽管 Geekbench 5 AES XTS 测试使用了 VAES+ 和 AVX10/512，但对于像 Zen 5 这样支持这些指令的处理器来说，这可能是一个令人印象深刻的性能提升。

正如我们之前的 Zen 微架构迭代所看到的那样，AMD 正在将 Zen 5 用于整个产品系列。全脂 Zen 5 内核采用台积电 4nm 阳极制造，而更紧凑、更节能的 Zen 5c 内核则采用台积电的 3nm 工艺技术制造。AMD 即将推出的代号为“Turin”的第 5 代 EPYC CPU 预计将于 2024 年下半年推出，可利用多达 192 个 Zen 5 内核。AMD 此前在 2022 年 6 月的金融分析师日期间宣布第 5 代 EPYC（霄龙）将于 2024 年推出。

锐龙AI 9 HX 370是AMD新锐龙AI 300系列的佼佼者，具有12个Zen 5内核，最大提升频率高达5.1 GHz，并配备24 MB三级缓存。向下移动的是Ryzen AI 9 365，它有10个Zen 5内核，可以提升到5.0 GHz。它具有与 HX 370 相同的 24 MB L3 缓存，只是 Zen 5c 内核更少。

AMD 锐龙 AI 300 系列移动处理器（Zen 5/Strix Point）

阿南德科技

核心

基地频率

涡轮增压频率

L3缓存

图形

NPU的

TDP的

锐龙AI 9 HX 370

4 个 Zen 5 8 个 Zen5c

（24 个线程）

2.0千兆赫

5.1千兆赫

24兆字节

Radeon 890M16 CU 处理器

XDNA 2（50 顶）

15-54瓦

锐龙AI 9 365

4 个 Zen 5 6 个 Zen5c

（20 个线程）

2.0千兆赫

5.0千兆赫

24兆字节

Radeon 880M12 CU 处理器

XDNA 2（50 顶）

15-54瓦

虽然AMD可能会在晚些时候宣布更多的SKU，但目前只有两个：一个来自性能更高的HX系列，一个没有前缀。Ryzen AI 300 系列芯片均针对高性能笔记本电脑，由于它们具有 15 瓦至 54 瓦的相当宽的 TDP 范围，因此可以想象这些芯片可以放置在从超极本到台式机替换笔记本电脑的任何东西中。

AMD正在使用其全脂Zen 5内核，并整合其更紧凑的Zen 5c内核，这应该会在能效与性能之间做出一些权衡。虽然 AMD Ryzen 移动系列的先前型号有 8 个全脂核心，但 Ryzen 300 AI 系列带来了常规和紧凑核心的混合。

顶级SKU也带有HX前缀，这意味着它是AMD系列中更优质和高性能的一部分。Ryzen AI 9 HX 370 只是一个 12C/24T 部件，但最新的 Zen 5 内核支持 AMD 最新的 Zen 5 微架构，以及与 Zen 4 相关的所有 IPC 增益，AMD 将其带到了桌面上。

看看Ryzen AI 9 365，它是一个10C/20T部件，最大升压频率高达5.0 GHz，与Ryzen AI 9 HX 370一样，它也配备了最新的基于RDNA 3.5的Radeon 890M集成显卡。两款芯片共享这个特殊的集成图形处理单元（GPU）。在我们之前的文章中，AMD 在 Computex 上宣布了 AMD Ryzen AI 300 系列，AMD 表示 AMD RDNA 3.5 Radeon 集成显卡将配备多达 16 个图形计算单元，Ryzen AI 9 HX 370 配备 16 个计算单元，Ryzen AI 9 365 配备 12 个计算单元。

快速回顾一下 AMD 宣布的台式机 Ryzen 9000 系列，该系列使用基于台积电 N5 节点构建的成熟 Zen 4 内核，四款新机型即将推出，正式定于 7 月 31 日发布。

AMD Ryzen 9000 系列处理器Zen 5 微架构 （Granite Ridge）

阿南德科技

内核/线程

基地频率

涡轮增压频率

L2缓存

L3缓存

内存支持

TDP的

建议零售价

锐龙 9 9950X

16C/32吨

4.3千兆赫

5.7千兆赫

16兆字节

64兆字节

DDR5-5600型

170 瓦

待定

锐龙 9 9900X

12C/24吨

4.4千兆赫

5.6千兆赫

12兆字节

64兆字节

120 瓦

待定

锐龙 7 9700X

8C/16吨

3.8千兆赫

5.5千兆赫

8兆字节

32兆字节

65 瓦

待定

锐龙 5 9600X

6C/12吨

3.9千兆赫

5.4千兆赫

6兆字节

32兆字节

65 瓦

待定

从即将推出的锐龙 9000 系列的规格来看，AMD 在发布时提供了四个 X 系列 SKU，它们允许超频并带有解锁的 CPU 倍增器。旗舰 SKU Ryzen 9 9950X 具有 16 个内核，最大提升时钟高达 5.7 GHz，80 MB 缓存，L3 为 64 MB，L2 为 16 MB（L2 每个核心 1 MB），TDP 为 170 W。Ryzen 9 9900X 提供 12 个内核、高达 5.6 GHz 的最大加速时钟、64 MB 的 L3 缓存和 120 W TDP。

未连接IHS的AMD Ryzen 9 9950X的物理模具

Ryzen 9000 堆栈的下方是 Ryzen 7 9700X，它配备 8 个内核、高达 5.5 GHz 的最大加速时钟、32 MB 的 L3 缓存和 65W TDP。最后，入门级 SKU Ryzen 5 9600X 只有 6 个内核，最大提升时钟高达 5.4 GHz，32 MB L3 缓存和 65 W TDP。

在设计方面，配备 Zen 9000 核心的 Ryzen 5 和配备 Zen 7000 核心的 Ryzen 4 并没有太大区别;毕竟，它们支持具有 LGA1718 CPU 插槽的相同 AM5 主板。在 Computex 2024 上，我们确认 Ryzen 9000 系列实际上使用与 Ryzen 7000 系列相同的 I/O 芯片，后者是使用台积电的 6 nm 工艺制造的。Ryzen 9000 和 Ryzen 7000 芯片之间唯一真正的区别是 Ryzen 9000 采用了最新的 Zen 5 内核来代替 Zen 4 内核。

尽管 Ryzen 9000 系列配备了 Zen 4/Ryzen 7000 附带的 Curve Optimizer，但 AMD 在 Ryzen 9000 和 Zen 5 平台上引入了一项名为 Curve Shaper 的新超频功能。

看看AMD专门为Zen 5和Ryzen 9000系列设计的最新超频功能，Curve Shaper本质上是Ryzen 7000系列附带的Curve Optimizer的增强版本。Curve Shaper 是什么，并允许用户做的是微调 15 个不同频率和温度带 （3 x 5 = 15） 的电压曲线。这旨在让用户在保持稳定性的同时更详细地控制功率、CPU VCore 和频率。支持各种频率/电压带的调整，包括三个温度和五个频率，允许用户降低稳定区域的电压，并在必要时增加电压。从本质上讲，AMD 的新 Curve Shaper 功能使用户能够将 Ryzen 9000 CPU 推向极限，同时保持稳定性并具有启动能效元素。

正如我们常说的那样，以制造商提供的性能数据为例，这适用于任何有一点盐的制造商。AMD通过内部测试提供了一些数据，将AMD Ryzen 9 9900X与Intel Core i9-14900K，Ryzen 7 9700X与Intel Core i7-14700K，以及Ryzen 5 9600X与Core i5-14600K进行比较。

从 AMD Ryzen 9 9900X（12C/24T 与 Intel Core i9-14900K （8P+16E/32T）相比），AMD 声称其 Zen 5 内核的性能提升令人印象深刻。虽然它在 UL Procyon Office 中仅略有增长 2%，但 AMD 在 HandBrake 中拥有 41% 的提升，这显然是在使用某种形式的 AVX-512 工作负载，因为它在地平线零黎明等其他领域从 2% 大幅跃升至 22%，而 AMD 声称 Ryzen 9900X 在 Blender 中提高了 16%。它还显示了AMD的Zen 5内核在性能方面的实力，尽管当评论出来时还有待观察。不过，它看起来仍然很有希望。

转向Ryzen 7 9700X（8C/16T）与酷睿i7-14700K（8P+12E/28T），AMD在众多基准测试中取得了胜利，包括7-Zip、UL Procyon Office和HandBrake（从技术上讲，英特尔第14代不正式支持AVX-512），这显然是42%性能提升的来源。在游戏方面，AMD声称游戏增长了4%至31%，这在《无主之地3》（4%）和《地平线：零之曙光》之间有所不同，后者以31%的份额位居高端。鉴于Ryzen 7 9700X的内核较少，它再次显示了AMD最新的Zen 5内核的速度和高性能。

最后，我们有Ryzen 5 9600X（6C / 12T）与Core i5-14600K（6P + 8E / ;20T），我们看到与其他比较中使用的相同基准也有类似的提升。同样，HandBrake的性能达到了94%，这显然使用了AVX-512或工作负载本身的某些变体。尽管如此，AMD在其他计算基准测试中声称在8%至22%之间，在游戏（包括《杀手3》、《无主之地3》和《F1 2023》）中提升了5%至29%。

AMD声称的另一件事是，他们已经改善了CPU的整体热阻，并设法降低了Ryzen 9000处理器（Zen 5）的工作温度，而不是以前的Ryzen 7000（Zen 4）系列。在热阻方面，AMD声称比Ryzen 7000提高了15%。同时，他们还声称，当以同类TDP运行时，他们已经设法将工作温度降低了7°C。不幸的是，当上周在洛杉矶举行的技术日上被问及时，AMD不会透露他们如何管理这些改进，但这并不奇怪。

在旗舰Ryzen 9 9950X之外，与上一代相比，AMD实际上降低了其下方所有型号的TDP。同时，Ryzen 9 7900X 的 TDP 为 170 W，而相关的替代品 Ryzen 9 9900X 的 TDP 仅为 120 W。Ryzen 7 和 Ryzen 5 系列也是如此，它们已经下降到非常节能的 65 W TDP。

尽管TDP较低，但与性能相比，Zen 5内核在Ryzen 9 9950X上的性能比Ryzen 9 7950X高出22%，而即使是TDP为120 W的Ryzen 9 9900X，与之前的Ryzen 9 7900X（170 W）相比，性能也高出16%。AMD 的 Zen 微架构以其电源效率以及以低于 TDP 的瓦数运行时保留的性能而闻名的一件事是其能效。我们用Ryzen 9 7950X与英特尔酷睿i9-13900K进行了一些功率缩放测试，我们对Zen 4内核的性能印象深刻，尽管与TDP相比，它的运行速度远低于库存。

正如我们所知，自 2022 年与 Ryzen 7000 系列芯片一起推出 AM5 平台以来，AMD 的 Zen 5 芯片将支持当前可用的 AM5 芯片组，包括 X670E、X670、B650E 和 B650 主板。虽然新一波 AM5 主板即将到来（现在是一个问题而不是答案），它们被称为 800 系列（X870E/X870/B850/B840），一些主板供应商在 6 月的 Computex 2024 上展示了型号。关于这些何时推出，有一些猜测;目前，这些 800 系列主板还没有正式推出的日期。这意味着希望在发布时购买 Ryzen 9000 系列处理器的用户要么必须使用他们当前的 AM5 主板，要么购买 600 系列主板。

实际上，600 系列和 800 系列 AM5 主板都使用相同的 Promotory 21 芯片组 （PROM21），该芯片组由 ASMedia 制造。芯片组之间唯一真正的区别是主板供应商可以使用最新的控制器，例如 Wi-Fi 7。否则，选择 800 系列主板而不是 600 系列主板时，性能应该不会有任何提升。然而，AMD 承诺 AM5 平台将是长寿平台之一，AM5 平台将成为台式机 Ryzen CPU 的桌面平台，直到 2027 年。