AMDRyzen3000のスキニー

台北で開催された国際技術会議であるComputex2019で、AMDは、あらゆる場所の技術愛好家を熱狂させる何かを発表しました。AMDRyzen 3000シリーズは、これまでに示したハードウェアの限界を押し上げることを約束する新しいプロセッサです。

これは注目に値します。AMDはかなり長い間プロセッサの2位を維持しており、AMD側の多大な努力にもかかわらず、常にIntelに遅れをとっています。

AMD Ryzen 3000を特別なものにしているのは、その仕様が同社をIntelよりも先に進め、場合によっては、以前の記録的なベンチマークを破壊する可能性があることです。

これの正確な理由と方法を掘り下げ始めると、技術的な専門用語と用語ですぐに雑草の中にいることに気付くでしょう。この記事では、このプロセッサを際立たせるものと、それが重要である理由を素人の言葉で説明します。

用語の定義

特定の概念を説明するための最良の方法である、ハードウェアに関連して使用される特定の用語があります。ここでは、理解しやすく覚えやすい方法でそれらを定義するように最善を尽くします。

• ナノメートル（nm）： ナノメートルは10億分の1メートルです。数値表現では、これは0.000000001メートルです。ナノメートルは「nm」と略されます。
• トランジスタ： 「オン」または「オフ」状態のいずれかで存在するチップ上にある半導体。トランジスタは、CPU（中央処理装置）にとって重要なゲージです。経験則として、トランジスタが多いほど、CPUの効率が高くなります。
• 中央処理装置（CPU）： CPUはコンピューターの「頭脳」です。この小さなチップは、それらのボード内に配置され、PC内で行われる操作とプロセスの多くを駆動します。 CPUは、「プロセッサ」またはまれに「マイクロプロセッサ」とも呼ばれます。
• マザーボード： CPUがコンピューターの「頭脳」である場合、マザーボードは心臓血管系、内分泌系、および筋骨格系です。マザーボードは、ファイバーグラスと銅のプリント基板であり、電力の流れをさまざまなコンポーネントに向け、CPUプロセスの結果を整理し、さまざまなコンポーネントの中央接続として機能します。
• コア： 「マルチコア」プロセッサについてよく耳にします。これは、与えられた命令に基づいて計算を実行するCPUの一部です。 CPUには、シングルコア、デュアルコア、クアッドコア、および8コアのバリエーションがあります。さらに多くのコアを搭載したCPUもありますが、これらは通常、コンシューマーグレードのハードウェアを上回っています。
• スレッド： コンピューティングに関して、「スレッド」は プロセッサが実行する一連の命令。マルチスレッド処理とは、CPUがコア間でさまざまなスレッドを分割して、一度に複数の操作を実行することです。
• サイクル： CPUからの単一の電子パルス。
• クロック速度： CPUが実行できる1秒あたりのサイクル数。
• オーバークロック：CPUのクロック速度を設計された処理速度を超えてブーストする行為。クロック速度が速いほど、CPUが生成する熱が多くなります。クロック速度は、コンピューターが永続的で不可逆的な損傷を受ける前にCPUとその材料がどれだけ熱くなるかによって制限されます。
• キャッシュ： 高速で簡単にアクセスできるように、頻繁に必要となるデータや情報が保存される、より高速なメモリの小さなコレクション。

ムーアの法則に関する注記

「ムーアの法則」は、科学的または法的な意味での「法則」ではありません。むしろ、1つのプロセッサ上のトランジスタの数が年々2倍になるという観察結果です。

1965年に書いた論文に基づいて、インテルのCEOでフェアチャイルドセミコンダクターの創設者であるゴードンムーアにちなんで名付けられました。ムーアの法則は何十年にもわたって当てはまりましたが、近年は反証され始めています。

トランジスタが小さくなり、必要な電力が大幅に少なくなるため、この数は2倍になります。現在の製造プロセスの限界に近づくにつれて、毎年追加されるトランジスタの数も遅くなります。 AMD Ryzen 3000シリーズは、2014年以来初めてトランジスタが大幅に縮小したことを示しています。

トランジスタは通常シリコンでできていますが、7nm未満では扱いにくくなります。物理的な空間は非常に詰まっているため、電子は実際に物理的な障壁を通過します。 （この現象の正式名称は量子トンネリングです。

それ以上は心配しないでください。）ただし、シリコン以外の材料が密接に連携して、さらに小さなトランジスタを作成することができます。メーカーやコンピューター科学者は、この障害を打破するための研究を行っています。質量スケールでより小さなトランジスタを作るために使用できる材料の発見は、コンピュータハードウェアの大きな進歩となるでしょう。

AMDRyzen3000の仕様

これらの用語がわからなくなったので、AMDRyzen3000シリーズがどれほど強力であるかを詳しく見ていきましょう。 AtComputexで、AMDは5つの特定のプロセッサを発表しました（ただし、それ以降、さらに多くのプロセッサがリークしています）：

• Ryzen 9 3900X：ベース速度が3.8 GHz、ブースト速度が4.6 GHzの12コア、24スレッド。開始価格：499ドル。
• Ryzen 7 3800X：ベース速度が3.9 GHz、ブースト速度が4.5 GHzの8コア、16スレッド。開始価格：399ドル。
• Ryzen 7 3700X：ベース速度が3.6 GHz、ブースト速度が4.4 GHzの8コア、16スレッド。開始価格：329ドル。
• Ryzen 5 3600X：ベース速度が3.8 GHz、ブースト速度が4.4 GHzの6コア、12スレッド。開始価格：249ドル。
• Ryzen 5 3600：ベース速度が3.6 GHz、ブースト速度が4.2 GHzの6コア、12スレッド。開始価格：199ドル。

これらの新しいプロセッサに加えて、AMDがPCIe4.0を備えた新しいX570チップセットを導入したことに注意してください。簡単に言えば、これは、これらのプロセッサがオフアスターストレージ転送速度を利用できることを意味します。これは、グラフィックカード、ネットワークデバイス、およびストレージドライブのパフォーマンスが大幅に向上することを意味します。

上記の数字は印象的ですが、ではありません。 印象的。そこにはもっと速いクロック速度があります。では、AMDRyzen3000シリーズがこれほど興奮している理由は何でしょうか。ええと、チップの表面の下でさらに多くのことが起こっています。

ここでの数値に加えて、AMDは、これらのプロセッサが構築されているZen 2アーキテクチャは、Zen +アーキテクチャよりもクロックあたり15％多くの命令を持っていると主張しています。その理由は、Zen2アーキテクチャがどのように設計されているかに基づいています。

これがどのように機能するかについて簡単に触れます。チップセットの内部には、cIOD（クライアントIOダイの略）やCCD（電荷結合デバイスの略）と呼ばれるものなど、すべてが連携して動作するさまざまなコンポーネントがあります。cIODは1つまたは2つのCCDとリンクします。

これにより、作業がコンポーネント間で分割されます。つまり、プロセスに遅延（または遅延）が発生する可能性があります。もちろん、このラグはナノ秒スケールで測定されるため、ユーザーには気付かれませんが、可能な限り最高の速度を達成するための潜在的なスロットルを示します。ただし、AMDによると、これは重要なポイントになるはずです。

AMDはL3キャッシュサイズも2倍にしました。キャッシュを使用すると、プロセッサは必要な情報をより迅速に取得できます。これらの新しいプロセッサは、複数のキャッシュを使用してこのメ​​モリを分割し、何も複製されないようにします。これにより、パフォーマンスが向上し、プロセスラグが無関係になります。

なぜこれがすべて重要なのか、そしてなぜそれがエキサイティングなのか

これらのチップの技術的側面について説明したので、最初にこの記事を読んでいる理由、つまりなぜそれがとてもエキサイティングなのかを要約してみましょう。

第一の理由は競争です。インテルは何年にもわたって高性能カードを独占してきました。AMDは悪い選択肢ではありませんが、最高のパフォーマンスを求める人は、インテルがカードの価格を何でも支払う必要があります。 AMDが登場し、少なくともIntelに匹敵するか、それを上回る可能性があることは、競争を意味し、できれば価格を下げることを意味します。

2つ目の理由は、新しい製造プロセスは、コンピューティング分野におけるさらなる革新と改善を意味するということです。量子コンピューティングやその他の探索する可能性のある方法について、何年にもわたって多くの話が渦巻いてきました。それには正当な理由があります。以前の方法では、誰もがラインの終わりを見ることができました。

7ナノメートルのトランジスタには独自の課題がありますが、消費者向け製品での開発と使用は、メーカーがコンピュータ技術の次の段階への正しい道を進んでいることを示す良い兆候です。

3番目の理由、そしてゲーマーに最も関連する理由は、半手頃な価格で、より優れたグラフィックスと1秒あたりのフレーム数が増える可能性があることです。最大限に活用されたゲーミングPCは常に手頃な価格であるとは限りません。最先端のシステムを維持することは決して安価な趣味ではありませんが、プロセッサが優れているということは電力が少ないことを意味します。つまり、電源に費やす予算が少なくて済みます。

人々は新しいゲームや素晴らしいコンピューターのビルドに興奮しますが、すべてのフラッシュと魅力の背後には、コンピューティングの核心があります。それは、プロセッサー、マザーボード、およびそれをすべて機能させるその他のコンポーネントです。そして、これらのコンポーネントがこのように大幅に改善されたとき、それは興奮する領域です。