AMD第二代霄龙处理器正式发布 单线程IPC提升幅度平均15％

2017年，AMD Zen架构诞生，从锐龙到霄龙，从桌面到笔记本再到数据中心，刮起了一股强劲的旋风，打破了x86处理器行业多年的沉寂，尤其是霄龙带领AMD重返数据中心市场，开启了一个新的时代。

两年过去了，第二代霄龙终于来了！

美国当地时间8月7日，在有着上百年历史的旧金山艺术宫（Palace Of Fine Arts），AMD CEO苏姿丰博士亲自发布了全新一代霄龙7002系列（代号Rome），创下80项世界纪录的史上最强x86处理器。

二代霄龙和桌面三代锐龙一样使用了台积电7nm工艺，官方指标是可以将晶体管密度翻一番，同等功耗下频率提升25％，或者同等性能下功耗减半。

同样与三代锐龙一致，二代霄龙也使用了Zen 2新架构，单线程IPC（可理解为架构性能或者单核性能）提升幅度平均15％，32核心64线程下IPC平均提升幅度则达到了23％，同时加入了大量的服务器、数据中心、云等相关功能特性，互连、内存、安全、电源等等都得到了相应的强化。

二代霄龙也采用了chiplet小芯片设计，基础单元还是CCX，每个CCX包含4个核心（8个线程），然后两个CCX组成一个CCD，也就是一个CPU Die，包含8个核心（16个线程），然后每颗处理器包含多个CPU Die，最多8个组成64个核心（128个线程）。

同时，每颗芯片上还有一个单独的I/O Die负责输入输出，并集成DDR4内存控制器、PCIe控制器，通过第二代Infinity Fabric总线连接所有CPU Die，采用GF 14nm工艺制造（锐龙三代上的I/O Die工艺是GF 12nm）。

这种做法的好处最直接的就是可以降低大芯片的设计、制造难度，节省成本，提高良品率，同时相比于一代霄龙将I/O部分独立出来之后，可以与所有CPU核心平等连接，无论带宽还是延迟都保持一致，更便于管理和系统、软件的调用。

内存继续支持八通道DDR4，类型包括RDIMM、LRDIMM、NVDIMM、3DS，最高频率3200MHz（一代为2666MHz），每个核心最大还是64GB，但是凭借翻番的核心数量，单路最大内存容量也翻倍来到了4TB。

二代霄龙还是第一个支持PCIe 4.0的服务器平台，每路最多128条PCIe 4.0总线，分为八条x16（可继续细分成x8/x4/x2/x1），每一条的双向带宽都是64GB/s（可连接最多8个设备），因此每路的峰值总带宽达512GB/s，同时完整支持PCIe P2P、IOMMU。双路系统中，每颗处理器分出64条彼此互连，对外合计还是128条PCIe 4.0。

相比于消费级桌面平台，PCIe 4.0对于数据中心的作用和意义更加明显，尤其是NVMe SSD存储性能和网络性能，都可以获得巨大的飞跃。

二代霄龙最多支持四路并行，每两颗处理器之间的Infinity Fabric总线通道带宽为18GT/s，比一代的10.7GT/s提升了多达68％。

内置独立安全子系统和AMD安全处理器，是一个基于ARM A5架构的32位微控制器，同时内存控制器内置AES-128加密引擎，内存加密秘钥从一代的15个暴增至509个，同时继续支持SME安全内存加密、SEV安全加密虚拟化，并增加支持虚拟透明加密。

当然，二代霄龙保持向下兼容，现有平台可以无缝升级。

二代霄龙首发共有19款型号，包括14款双路型、5款单路型，其中双路旗舰型号是霄龙7742，64核心128线程，256MB三级缓存，基准频率2.25GHz，加速最高3.4GHz，默认热设计功耗225W，最高可以开放到240W，价格6950美元。

相比之下，一代旗舰霄龙7601为32核心64线程，频率2.2-3.2GHz，热设计功耗180W，也就是说第二代在核心数量翻番的同时，加速频率最多提升了200MHz，热设计功耗则只增加了45W，或者说25％。

霄龙7702也是64核心，频率2.0-3.35GHz，默认热设计功耗200W，最高还是200W，但是最低可以降到165W。

此外还有48核心两款、32核心三款、24核心两款、16核心两款、12核心一款、8核心两款。

单路旗舰型号是霄龙7702P，规格完全同霄龙7702，但是价格从6450美元降低到4425美元，还有32核心、24核心、16核心、8核心各一款。

频率方面，一代霄龙基准最高只有2.4GHz，二代则是2.0GHz起步，最高能做到3.1GHz（虽然只是8核心），而加速频率一代只有2.7-3.2GHz，二代则来到了3.2-3.4GHz。

价格方面，从32核心旗舰霄龙7601到64核心旗舰霄龙7742只会增加65％，而到同样32核心、规格更高的霄龙7502（2600美元），其实价格降低了几乎40％！

按照AMD给出的数据，霄龙7742相比于至强铂金8280L（28核心），SPECrate2017整数性能高出97％，浮点性能高出88％、SPECjob2015虚拟机性能高出84％，各项应用性能也是全面秒杀，综合而言性能领先80-100％，性价比领先超过1倍，成本则降低40-50％，TCO降低25-50％。

对于数据中心产品，除了本身的表现，更关键的是生态系统支持。经过两年的建设，霄龙的生态已经枝繁叶茂，软硬件平台数量比一代翻了一番还多，AMD也在会场特意竖起一面墙列出了各家合作伙伴的名字。

HPE现场宣布，基于二代霄龙的全新ProLiant DL325/385、Apollo 35已经同步上市，后续AMD产品将扩大三倍，同时宣布HPE、AMD联合创下了37项新的世界纪录。

Twitter数据中心基础架构将在今年底升级到二代霄龙，单个机柜CPU核心数从1240个增加40％来到1792个，但是功耗保持不变，散热也无需改变，同时TCO则降到了25％。

Cray则介绍了联合AMD、美国能源部、橡树岭国家实验室打造的新一代超级计算机“Frontier”，基于二代霄龙处理器，将成为世界上最快的超算之一，另外美国空军天气情报机构将利用Cray Shasta超算系统、二代霄龙，为美国空军和军队提供全面的陆地和太空气象信息。

其他主要合作：

Google已在内部基础架构生产数据中心环境部署二代霄龙，今年底Google云计算引擎也会支持二代霄龙。

微软通用应用的全新Azure虚拟机今天开始提供预览，并开始提供基于云的远程桌面和高性能计算工作负载的限量预览，全都基于二代霄龙。

联想宣布可充分利用二代霄龙所有增强功能的全新解决方案， 同步上市的ThinkSystem SR655/SR635均基于二代霄龙。

戴尔即将推出全新设计的专为二代霄龙优化的服务器。

VMware vSphere将支持二代霄龙的安全和其他特性。