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|緩存容量破紀錄！AMD 米蘭-X將性能再提升66%( 二 )



圖：Zen3架構下的CCD單元（米蘭）
一般情況下CCD核心單元包含CCX（CPU Complex ， 可看作是純計算單元）及Infinity Fabric ， 每個CCX整合了8個Zen內核 ， 每個核心都有獨立的L1與L2緩存 ， L3緩存則為共享形式 。 因此 ， 以Zen3架構EPYC 7003處理器為例 ， 一組CCD核心單元就具備8核16線程 ， 以及可共享的32MB的L3緩存 。 8套CCD核心單元組成具備64顆核心、128線程合計256MB的L3緩存 。
CCD核心與I/O之間采用Infinity Fabric總線連接 ， 它在擴展性、延遲和能效方面都表現出色 ， 具備512-bit總線位寬 。 相比上一代羅馬 ， EPYC 7003的每顆核心均可訪問CCD單元中32MB的L3緩存 ， 這在很多企業級應用中能夠明顯提升計算性能 。
對處理器而言 ， L3緩存容量的大小極為重要 。 如果簡單地將存儲分層的話 ， 可以看到站在性能制高點的是L1和L2緩存 ， 但由于頻率極高 ， 受限于晶體管數量及良品率控制 ， 所以容量不能做的很大 。 而再下一級就是L3緩存和內存 ， 相比之下內存依然是“CPU之外”的存儲 ， 其位寬、頻率及延遲等性能要遠遠遜于CPU緩存 ， 所以這里就會出現一個超高速率的處理器+小容量緩存與大容量內存之間形成的性能“斷層” 。
如何很好地彌補這一“斷層”？需要L3緩存來實現 。 L3緩存依然位于CPU內部 ， 因此性能強勁 ， 且容量能夠做得相對大一些 ， 就像是高速度的“存儲池” ， L3緩存向上承接超高速的L1及L2 ， 向下則與更大容量但速度較慢的內存進行數據交換 。 因此L3緩存是拓寬系統數據交換瓶頸的重要“交通樞紐” 。
多年來 ， AMD也是潛心致力于擴大L3緩存容量 ， 用以提升整體性能 。 隨著制造工藝的不斷進步 ， 3D V-Cache得以實現 ， AMD 米蘭-X此次提升的就是CCD單元中L3緩存容量 ， 從之前的32MB飆升至96MB ， 組成了共計768MB的超大容量 。

另外值得關注的是 ， AMD推出的這四款米蘭-X處理器無論核心數量多少 ， 均配備了768MB的L3緩存 ， 因此可以用脫胎換骨來形容 。
米蘭-X性能最高提升66%
如此規模龐大的L3緩存可以說是史無前例 ， 那么它到底能帶來多大的性能提升呢？
此次AMD也對米蘭-X進行了全面測試 ， 其中包括計算流體動力學（CFD）、有限元分析（FEA）、電子設計自動化（EDA）以及結構分析 ， 這四大領域 。

EDA是Electronic design automation的縮寫 ， 指的是利用計算機輔助設計（CAD）軟件 ， 來完成超大規模集成電路芯片的功能設計、綜合、驗證、物理設計 ， 包括布局、布線、版圖、設計規則檢查等流程的設計方式 。
在當今這個數字化時代 ， EDA被譽為半導體設計、制造方面的基石 ， 也是工業領域重要的組成部分 。 包括AMD、高通、三星等廠商在芯片設計方面也都離不開EDA 。 在各種復雜設計的模擬方面 ， 性能強勁的服務器可以讓工作效率實現大幅提升 ， 并可直接縮短設計周期 。
在EDA測試中 ， 擁有3D V-Cache的第三代AMD EPYC 7373X對比EPYC 73F3 ， 結果顯示能夠為Synopsys VCS這樣的EDA RTL模擬提供高達66%的性能提升 。

此外 ， 在FEA、CFD等分析及仿真程序測試中 ， 米蘭-X也表現出了更強大的性能 ， 并且能夠幫助企業級用戶在同樣的時間內解決更多問題 。
AMD繼續擴大朋友圈 ， 軟硬合作伙伴同發力
近年來 ， EPYC的成功讓AMD朋友圈逐漸豐富了起來 ， 幾乎所有的硬件廠商都已經成為了AMD的合作伙伴 ， 也幫助其在企業級市場屢屢攻城略地 。
此次米蘭-X的發布 ， AMD又將生態進一步擴充 ， 軟件方面支持了包括Altair、Ansys、Cadence、Dassault Systèmes、Siemens以及Synopsys等生態伙伴 ， 讓EPYC能夠享受更多軟件優化 ， 進一步提升工作效率 。

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