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AMD Ryzen 3000 “Matisse”: data di uscita, specifiche, prestazioni e prezzo

AMD sta per presentare le CPU Ryzen 3000, nome in codice Matisse. Ecco cosa sappiamo finora su data di uscita, specifiche tecniche, prestazioni e prezzo.

Mancano pochi giorni alla presentazione dei nuovi microprocessori AMD Ryzen 3000 “Matisse” a 7 nanometri, quindi facciamo il punto della situazione sulle indiscrezioni trapelate sinora.

Partiamo dalle certezze, l’architettura Zen 2 e il processo produttivo a 7 nanometri FinFET di TSMC. Questi due capisaldi, insieme a un’interconnessione Infinity Fabric migliorata, costituiscono la spina dorsale delle CPU Matisse, meglio note come Ryzen di terza generazione o Ryzen 3000.

I nuovi processori supportano inoltre lo standard PCI Express 4.0 e sono accompagnati da nuove motherboard basate sul nuovo chipset AMD X570, anche se grazie all’aggiornamento dei BIOS potranno funzionare su schede madre precedenti, come le B350/B450 e le X370/X470.

Prestazioni, cosa sappiamo per certo

Al CES di gennaio AMD tenne una dimostrazione pubblica in cui mostrò una CPU Ryzen 3000 con 8 core e 16 thread alle prese con i videogiochi, insieme a una Radeon VII. Il processore mostrato al CES si dimostrò un prototipo abbastanza maturo da battere un Core i9-9900K in Cinebench (2057 punti contro 2040), il tutto consumando il 30% in meno della CPU Intel durante il test.

Di conseguenza AMD dovrebbe riuscire a offrire prestazioni di alto livello senza richiede alimentatori potenti, motherboard con VRM elaborati e dissipatori di alto livello, a tutto vantaggio del prezzo complessivo della piattaforma.

La dimostra al CES venne svolta per entrambi i sistemi usando un dissipatore Noctua NH-D15S, molto valido, quindi il Core i9-9900K dovrebbe essersi comportato al massimo delle sue potenzialità, senza andare in throttling. Allo stesso tempo è bene ricordare che il Ryzen 3000 era un prototipo, quindi da gennaio a oggi AMD potrebbe essere riuscita a ricavare prestazioni ancora maggiori, ad esempio aumentando le frequenze.

L’evento di Las Vegas ha dato modo di capirne di più sul design del processore. I Ryzen 3000 adottano lo stesso design basato su chiplet che AMD mostrò nel novembre scorso per le CPU EPYC di seconda generazione.

Si tratta di un progetto modulare che consiste di un chiplet (Compute die) con 8 core prodotto a 7 nanometri da TSMC, connesso a un I/O die a 14 nanometri realizzato da GlobalFoundries. L’I/O contiene i controller di memoria, i collegamenti Infinity Fabric e le connessioni di I/O. A parte il supporto al PCI Express 4.0, AMD ha mantenuto il riserbo sulle peculiarità di queste caratteristiche.

Come visibile nelle foto, AMD ha lasciato sul package spazio per un secondo chiplet con 8 core. L’azienda ha confermato che il progetto può ospitare un altro chiplet, e gli utenti possono aspettarsi processori con più di 8 core. AMD non è entrata maggiormente nei dettagli, né ha spiegato se vedremo CPU con più di otto core già al lancio o in una fase successiva.

AMD usa una connessione Infinity Fabric di seconda generazione per collegare il Compute Die all’I/O die, ed è proprio l’interconnessione lo snodo cruciale del progetto. Questo design permette ad AMD di mantenere le aree del chip che non scalano bene, come i controller di memoria e l’I/O, su un processo produttivo maturo come i 14 nanometri, mentre può sfruttare i vantaggi in termini di prestazioni, densità ed economia del processo a 7 nanometri per le importanti funzioni di calcolo. Un progetto innovativo, un segno di una tendenza più ampia nell’industria verso la creazione di architetture eterogenee.

Nonostante le differenze con i chip precedenti, AMD ha assicurato che i Ryzen 3000 godranno di molte delle ottimizzazioni applicate ai Ryzen attuali, anche perché come confermato dal CTO Mark Papermaster, i nuovi chip adotteranno ancora il Core Complex (CCX), che è un blocco di base fondamentale che permette all’azienda di scalare facilmente il design del chip.

Attualmente un CCX consiste di quattro core connessi a una cache centralizzata suddivisa in quattro parti (slice). Ogni core ha anche una propria cache L2 privata. Molti modelli di CPU Ryzen attuali hanno due CCX connessi tra loro tramite Infinity Fabric. I CCX condividono inoltre lo stesso controller di memoria.

Anche se i nuovi chip Matisse adotteranno le stesse fondamenta delle generazioni precedenti, non sappiamo se vi siano stati accorgimenti di una certa entità. L’azienda potrebbe aver aggiunto più core a ogni CCX o modificato le capacità e l’associatività delle cache.

Il processo produttivo a 7 nanometri e l’architettura Zen 2

I 7 nanometri consentono di raddoppiare la densità, di migliorare i consumi di 0,5 volte (a parità di prestazioni) e di migliorare le prestazioni di oltre 1,25 volte (a parità di consumi). Per quanto riguarda le prestazioni, AMD parla di un throughput fino a 2 volte maggiore, ottenuto grazie a una execution pipeline migliorata, un raddoppio delle prestazioni in virgola mobile e un front-end rinnovato, con un branch predictor e una cache istruzioni riprogettati.

Si parla anche di un’ampiezza delle unità floating point raddoppiata a 256 bit. Stesso discorso per il bandwidth load/store. AMD ha inoltre aumentato il bandwidth dispatch / retire e mantenuto un throughput elevato in tutte le modalità. Sul fronte della sicurezza, la casa di Sunnyvale assicura di aver mitigato in hardware la vulnerabilità Spectre e ulteriormente rafforzato le difese software contro gli altri attacchi alle CPU.

Il CTO Mark Papermaster si aspetta un aumento delle prestazioni del 25% dal nuovo processo produttivo. Ritiene invece che i successivi 7nm+ garantiranno un incremento prestazionale modesto.

Per quanto riguarda il confronto con i Ryzen 2000, in rete si vocifera di un miglioramento dell’IPC (istruzioni calcolate per ciclo di clock) tra il 12,5% e il 15% derivante dalle modifiche all’architettura Zen 2, oltre a un aumento delle frequenze operative a tutti i livelli dovuto al migliore processo produttivo.

Il supporto PCI Express 4.0

AMD fa da apripista al supporto PCI Express 4.0 con le CPU EPYC Rome a 7 nanometri e ha deciso di supportare lo standard anche con i Ryzen 3000. Più precisamente le nuove CPU dovrebbero garantire 24 linee PCIe 4.0, quattro delle quali usate per l’interconnessione al chipset. Anche se i nuovi Ryzen saranno compatibili con le schede madre progettate per i chip di prima e seconda generazione, serviranno nuove motherboard per supportare pienamente lo standard PCIe 4.0.

AMD ha confermato che le schede madre serie 300 e 400 possono supportare il PCIe 4.0. L’azienda ha scelto di non bloccare tale possibilità, ma sta ai produttori di schede madre validare e qualificare lo standard più veloce sulle proprie soluzioni, rilasciando poi i necessari aggiornamenti del BIOS.

Qualcuno, come Gigabyte, ha già iniziato a farlo. In linea teorica la maggior parte delle vecchie motherboard è in grado di supportare una connessione PCIe 4.0 x16 nel primo slot, mentre i rimanenti dovrebbero funzionare come classici PCIe 3.0.

Questo succede perché ogni instradamento sulla scheda madre che supera i 6 pollici (15 cm) richiede nuovi redriver e retimer per supportare la maggiore velocità del PCIe 4.0. Questo significa che lo slot PCIe più vicino alla CPU dovrebbe supportare il PCIe 4.0, mentre gli altri slot – inclusi gli M.2 – dovrebbero funzionare come PCIe 3.0.

Chipset serie 500: AMD X570, B550 e gli altri

I Ryzen 3000 supportano il PCIe 4.0 e lo stesso fanno i chipset di nuova generazione che costituiscono la serie 500. Inizialmente vedremo però un solo chipset, chiamato X570, mentre il modello minore dovrebbe arrivare nei mesi a seguire.

Il nuovo chipset X570 dovrebbe essere prodotto a 14 nanometri, ma ciononostante consumerà più di quelli a 28 nanometri attuali, 15 contro 8 watt, proprio a causa della compatibilità con il nuovo standard PCIe.

Questo impone la presenza di dissipatori dei chipset dotati di ventole, un particolare che però secondo MSI non dovrebbe destare troppa preoccupazione tra gli appassionati.

Non sappiamo ufficialmente quante linee supporterà il nuovo chipset, anche le indiscrezioni parlano di 40 linee PCIe 4.0 totali sulla scheda madre, il che ci porta a pensare a 16 linee, a cui sommare le 24 della CPU.

Compatibilità motherboard

AMD ha promesso la compatibilità con il socket AM4 fino al 2020 per tutti i processori Ryzen. In tema di retrocompatibilità, le nuove CPU funzionano sulle schede madre B350/B450 e X370/X470, come illustrato dai BIOS recentemente diffusi dai produttori, mentre non è chiaro se le piattaforme A320 supportano i nuovi processori. Alcuni produttori sembrerebbe offrano il supporto alle APU, ossia i Ryzen con GPU integrata, altri nemmeno quello.

Avremo certezze a breve e a ogni modo non dovrebbe comunque rappresentare un grosso problema: la maggioranza delle persone ha optato per schede madre con chipset B e X in questi anni.

Modelli, specifiche tecniche e prezzi

Finora l’unico “leak” di una certa entità riguardante le possibili specifiche tecniche e i prezzi dei processori Ryzen 3000 Matisse è arrivato a dicembre dal canale Youtube AdoredTV. Vi riassumiamo in tabella quanto riportato in questo articolo:

CPU Core / Thread GPU Base / Boost Clock TDP Price
Ryzen 3 3300 6 / 12 3.2 / 4.0GHz 50W $99
Ryzen 3 3300X 6 / 12 3.5 / 4.3GHz 65W $129
Ryzen 3 3300G 6 / 12 Navi (15 CU) 3.0 / 3.8GHz 65W $129
Ryzen 5 3600 8 / 16 3.6 / 4.4GHz 65W $178
Ryzen 5 3600X 8 / 16 4.0 / 4.8GHz 95W $229
Ryzen 5 3600G 8 / 16 Navi (20 CU) 3.2 / 4.0GHz 95W $199
Ryzen 7 3700 12 / 24 3.8 / 4.6GHz 95W $299
Ryzen 7 3700X 12 / 24 4.2 / 5.0GHz 105W $329
Ryzen 9 3800X 16 / 32 3.9 / 4.7GHz 125W $449
Ryzen 9 3850X 16 / 32 4.3 / 5.1GHz 135W $499

Si tratta di specifiche tecniche e di prezzi (altre indiscrezioni sui listini le trovate qui) che lasciano senza dubbio gridare al miracolo, ed è proprio per questo che vi invitiamo a prenderle con le pinze, almeno fino a quando AMD non rivelerà qualcosa di più o arriveranno indiscrezioni più concrete.

Ci viene infatti difficile credere che AMD avesse già fissato tutte le specifiche e i prezzi a oltre sei mesi dal debutto della nuova gamma di processori. Negli ultimi giorni, sempre AdoredTV, ha parlato di sample a 16 core in grado di lavorare tra 3,2 e 4,3 GHz e di un 12 core capace di toccare 5 GHz.

Il leaker afferma inoltre che il modello a 16 core overcloccato a 4,2 GHz su tutti core in Cinebench R15 toccherebbe 4278 punti. Un punteggio simile a un Core i9-7960X overcloccato a 4,8 GHz e decisamente superiore ai 1828 punti dell’attuale top di gamma consumer di AMD, il Ryzen 7 2700X.

Memoria

Ci aspettiamo un controller di memoria dual-channel nei nuovi Ryzen 3000, ma con un aumento della frequenza supportata. Si parla di DDR4-3200, con la possibilità di arrivare in overclock a 4400 MHz – ma c’è chi parla di un’estensione fino a 5000 MHz con l’azoto liquido. La precedente serie 2000 supportava memorie fino a 2933 MHz, mentre la serie 1000 sino a 2666 MHz.

Avranno la grafica integrata?

Le CPU Ryzen 3000 “Matisse” non hanno la grafica integrata. All’interno dell’offerta Ryzen 3000 ci saranno però modelli con GPU integrata, in modo simile al Ryzen 5 2400G e al Ryzen 5 2200G. Quei modelli hanno un differente nome in codice, “Picasso”, e non sono basati su architettura Zen 2 o prodotti a 7 nanometri.

Si tratta invece un leggero miglioramento dei modelli sopracitati, prodotti a 12 nanometri e con architettura Zen+. Operando a frequenze superiori dovrebbero offrire prestazioni maggiori dei predecessori. Nelle scorse settimane è trapelata la presunta foto, insieme a qualche dettaglio, di un Ryzen 3 3200G e informazioni sul presunto Ryzen 5 3400G – nomi peraltro che non combaciano che le indiscrezioni citate qui sopra. Potete leggere le indiscrezioni nelle seguenti notizie:

Disponibilità Ryzen 3000

La scopriremo tra pochi giorni al Computex 2019 di Taipei, dove l’azienda ci parlerà probabilmente delle caratteristiche principali della nuova offerta, tra cui anche la disponibilità sul mercato.