Статья: AMD Ryzen Mobile 7 2700U и Ryzen Mobile 5 2500U: к зAPUску готовы!

Неделю назад AMD провела небольшую презентацию, посвящённую новым APU Ryzen Mobile, ранее известным под кодовым названием Raven Ridge. Докладчик — впрочем, как обычно — для начала посетовал на текущую ситуацию в мире процессоров. Мол, закон Мура уже не так строго выполняется и все уже успели привыкнуть к «5-7% роста в год»  (известно, в чей огород этот камень). И даже в десктопах, где особых ограничений нет, пять лет назад массовый процессор конкурента имел 4 ядра (и 8 потоков) с частотой около 3,5 ГГц, а до недавнего времени всё те же 4C/8T, но на примерно 4 ГГц. Лишь недавно конкурент изменил тактику, предлагая больше ядер за ту же цену, что и раньше. В мобильном же сегменте в этом смысле до недавнего времени было ещё хуже — стабильность конфигураций уже не признак мастерства. Отсутствие конкуренции плохо для рынка и конечных потребителей. Впрочем, всё это от AMD мы уже слышали ранее.

Сама же компания последние четыре года занималась разработкой новых ядер (CPU и GPU), причём, по словам AMD, важно то, что они постарались сделать их максимально масштабируемыми. На одной и той же основе делаются и мощные серверные решения, и настольные системы, а теперь вот и мобильные — для ультрабуков. Собственно говоря, AMD Ryzen Mobile 7 2700U и 5 2500U – это один CCX на четыре ядра Zen (8 потоков), графика Radeon Vega и чуть модифицированная шина Infinity Fabric. Последняя объединяет CPU, GPU, контроллер памяти, дисплейный и мультимедиа-блоки, а также контроллер периферии. Базовая версия обоих чипов имеет TDP 15 Ватт, но производители систем с одобрения AMD могут самостоятельно сконфигурировать TDP в диапазоне от 12 (в таблице указано 9, но неоднократно озвучена было именно 12) до 25 Ватт — всё будет зависеть от качества системы охлаждения. Пользователю такие настройки недоступны. 

На уровне микроархитектуры новые APU несильно отличаются от десктопных версий кристаллов Zen и Vega. Изменения касаются тех областей, которые критичны именно для мобильного сегмента. Разработчики, например, урезали L3-кеши до 4 Мбайт — просто для того, чтобы не раздувать размер кристалла. От HBM для GPU также пришлось отказаться — видеопамять отрезается от основной DDR4. Конкретный объём зависит от OEM-производителя ноутбука. Для тестов (бенчмарки приведены ниже) AMD использовала конфигурации с 256 Мбайт видеопамяти, но вообще будут варианты на 512-1024 Мбайт, благо относительно большой объём RAM в современных лэптопах уже давно не редкость. И да общая производительность комплекса опять будет частично зависеть от частоты оперативной памяти.

Контроллер памяти DDR4-2400 также почти не изменился — он тут двухканальный, но для некоторых ультрапортативных решений AMD настаивает на использовании одноканальной конфигурации — в этом случае разница в производительности графики будет в районе 20-40%. ECC поддерживается, но в ноутбуках мы это вряд ли увидим. Отличия между AMD Ryzen Mobile 7 2700U и 5 2500U не так велики. Старшая модель имеет базовую и повышенную частоты 2,2 и 3,8 ГГц соответственно, а младшая — 2,0 и 3,6 ГГц. В 2500U есть восемь CU-модулей Radeon Vega с частотой 1,1 ГГц, а в 2700U их уже десять и работают они на 1,3 ГГц. Да, пока что будут доступны только две модели APU, но в следующем году AMD обещает заметно увеличить их число.  

Впрочем, о некоторых важных изменениях в новых чипсетах упомянуть стоит. Технология динамического управления частотой кристаллов Precision Boost обзавелась циферкой 2 в названии. Она всё так же меняет частоты с шагом 25 МГц, но в данном случае такой шаг используется и в GPU, и в CPU. Кроме того, новая версия лучше справляется с многопоточной нагрузкой — основным ограничивающим фактором в случае ноутбуков будет скорее эффективность охлаждения, а не только лимит по питанию. Кроме того, в новых APU появилась подсистема Mobile XFR — она так же дополнительно увеличивает турбо-частоту выше номинала, но здесь её задача в том, чтобы продержать устоявшийся разгон как можно дольше. Точная величина прироста частоты, число активируемых ядер и конкретные модели APU с наличием mXFR не были объявлены, однако сообщается, что эта технология больше рассчитана на производительные ноутбуки с хорошим охлаждением.

Однако и для работы с питанием тоже предусмотрены некоторые дополнения. В кристаллах есть тысячи отдельных датчиков (и регуляторов), которые измеряют напряжения непосредственно у транзисторных блоков, причём с точностью до милливольта. То есть данные о состоянии внешних VREG уже не так важны. Регулировка напряжения для отдельных Zen-ядер уже была, а теперь её добавили и для GPU. Любопытно утверждение представителя AMD, что самый худший вариант нагрузки, когда пик приходится одновременно на CPU и GPU, в практических сценариях работы якобы не встречается. С этим, конечно, можно поспорить. Тем не менее, основная задача в случае APU — это корректное и быстрое распределение питания между графической и процессорной частью в зависимости от того, какая из них действительно нуждается в нём. Собственно, главная инновация в APU — это LDO-регуляторы, встроенные в GPU. Утверждается, что столь эффективной реализации данной технологии сейчас нет ни у кого.

Новые унифицированные для CPU/GPU внутренние LDO, как говорит сама AMD, позволяют в случае APU уменьшить требования по току на 36%, повысив при этом на 20% максимальный ток для питания CPU или GPU — фактически можно сделать либо более мощное решение, оставив ту же систему питания, либо наоборот уменьшить её, но сохранить производительность. В любом случае повышается энергоэффективность конечного решения, потому что динамическое распределение частоты и питания в зависимости от нагрузки происходит и между ядрами CPU, и между графическим и центральным процессорами. Впрочем, конкретные детали работы алгоритма распределения не раскрываются. С другой стороны, важен не только алгоритм, но и скорость переключения между различными состояниями CPU/GPU и их число, что в частности необходимо для более эффективного использования аккумулятора ноутбука.

В новых APU у GPU появился особый режим, в котором энергопотребление карты снижается на 95%. Он активируется в том случае, когда на экране в буквальном смысле ничего не происходит, то есть отображается статичная картинка — например, когда пользователь просто отошёл на время от ПК. Аналогичное состояние есть и для ядер CPU. Переход между основными состояниями в обоих случаях занимает 100 микросекунд или меньше (типичное значение — 50 микросекунд), а для режима глубокого сна — до 1,5 мс. Кроме того, внутренние компоненты APU условно разделены на две зоны с разной политикой питания, что также способствует энергоэффективности. По шине Infinity Fabric передаются данные различных внутренних датчиков и регуляторов.

Также разработчики отмечают малую толщину готового изделия — всего 1,38 мм. Ранее, как утверждается, далеко не во все ультрабуки удавалось поместить имеющиеся чипы как раз из-за их толщины. Что касается GPU, то стоит отметить поддержку технологии FreeSync 2. AMD постарается, чтобы производители добавляли по возможности её в дисплеи своих ноутбуков. Сама же видеокарта поддерживает многомониторные конфигурации, вывод изображения с разрешением 4K и HDR. Прямо сейчас совместно готовится поддержка PlayReady, что необходимо для корректной работы некоторых сервисов видеостриминга. Ну а в целом AMD продолжается придерживаться долгосрочной стратегии 25 × 20, которая была анонсирована в 2014 году. Согласно ей, к 2020 году общая производительность APU должна вырасти в 25 раз по сравнению с моделями 2014 года.

К сожалению, во время презентации AMD так и не представила полные характеристики новинок (нет, например, данных об интегрированных контроллерах для периферии), показав лишь некоторые бенчмарки. Отметим несколько важных моментов в них. Во-первых, в некоторых случаях сравнение идёт не с решениями конкурента, а лишь с продуктами AMD на старой платформе. Во-вторых, там, где такое сравнение всё-таки есть, использовался чип восьмого поколения с таким же номинальным TDP 15 Ватт, который был доступен на рынке (а их до сих пор немного). В-третьих, не были задействованы различные технологии ускорения или вообще любое другое «читерство», включая, например, тесты ноутбука в предварительно охлаждённой комнате. Ниже в галерее представлены результаты тестов, а также комментарии и примечания к ним. 

Лучше всего новинки показывают себя в многопоточных приложениях, а также в ПО, которое активно использует графическую подсистему. AMD отмечает, что теперь на ультратонких ноутбуках можно, например, спокойно заниматься обработкой видео и графики и при этом не сильно беспокоиться об автономности устройства. Ну и конечно для них, по словам компании, появляется новая ниша — игры. Естественно, тяжеловесные игромонстры тут себя будут чувствовать неуютно, а вот популярные киберспортивные проекты вполне неплохо работают с приемлемым разрешением и качеством графики. К слову, вариантов с Dual Graphics пока не предполагается. 

Пока что на базе новых APU представлено всего три модели ноутбука. Спецификации HP ENVY X360 стали известны ещё на прошлой неделе — это, на наш взгляд, типичная рабочая лошадка для корпоративных пользователей. К этой же категории можно отнести и Acer Swift 3. Собственно говоря, именно на этом ноутбуке и проводилась вся презентация — неплохое подтверждение работоспособности новых APU. Наконец, были показаны характеристики Lenovo IdeaPad 720S, который относится к сверхлёгким ультрабукам. Именно для него, по словам AMD, специально была выбрана одноканальная конфигурация памяти. Увы, конкретные цены на эти ноутбуки, а также отгрузочные цены на сами APU названы не были. В массовой продаже все новинки должны появиться ближе к католическому Рождеству — традиционному сезону подарков.

В целом же AMD представила очень и очень интересный продукт, который действительно имеет шансы если уж не совершить революцию в мире ноутбуков, то как минимум значительно подвинуть их эволюцию вперёд. Именно такое оптимистичное видение будущего осталось после презентации компании. Конечно-конечно, надо дождаться независимых тестов, но хочется верить, что скоро нас ждут лёгкие, производительные и долгоиграющие ноутбуки на базе AMD Ryzen Mobile. В любом случае достойная конкуренция на рынке — это хорошо, не правда ли?