آشنایی با معماری Zen : اوایل سال 2017 بالاخره کمپانی AMD توسط Lisa Su (مدیر عامل) در شهر سانفرانسیسکو به معرفی معماری جدید این شرکت به نام Zen پرداخت.
این معماری بر پایه تکنولوژی ساخت 14 نانومتری بنا شده و بنا به اظهارات مدیران ارشد این کمپانی یکی از قابل رقابت ترین محصولات را در این شاخه ارائه خواهند داد. این معماری با صرف زمانی در حدود 5 سال کار مدوام و بدون توجه به ساختار قبلی و به بیان ساده تر طراحی از صفر، برنامه ریزی شده و در سه شاخه اصلی پیشرفت های خود را به رخ سایر رقبا می کشد، این سه شاخه عبارتند از :
1- کارایی (performance)
2- توان عملیاتی (performance)
3- بهره وردی (efficiency)
در قسمت کارایی طراحی این معماری پردازنده بنا به اظهارات معاون ارشد این کمپانی، شاهد جهش کوانتومی در پردازش هر هسته ، هستیم. این امر به وسیله چند تغییر در طراحی پردازنده صورت گرفته که یکی از آنها افزایش انشعابات اصلی می باشد و در کنار آن تغییرات ساختار کش پرزدانده به طوریکه یک کش به میزان 8 مگابایت در لایه سوم و در لایه دوم استفاده از یک کش بزرگ برای اجرای داده ها و همچنین در لایه سوم یک کش سریع برای اطلاعات در نظر گرفته شده است که با تغییراتی از این نوع در مجموع توانسته کارایی 40 درصد بهتر از معماری گذشته همین شرکت را به ارمغان بیاورد.
استفاده از طراحی 14 نانومتری FinFET اجازه تغییر برای اهداف گوناگون از کامپیوترهای کوچک تا سرورهای بزرگ را می دهد.

amd              AMDZenCPU

در کنار این طراحی بدیع و نو شرکت AMD تکنولوژی SenseMI را نیز معرفی کرده است که شامل تکنولوژی های زیر برای بهبود عملکرد سیستم مبتی بر این معماری می گردد:

1- Pure Power : این خصوصیت به بررسی و مانیتور کردن دما و سرعت چرخش فن و ولتاژ مصرفی می پردازد و برای مصرف بهینه انرژی با توجه به کارکرد آنی سیستم به بهینه ترین حالت ممکن ، این پارامترها را به صورت هوشمند کنترل می کند.
2- Precision Boost : این قابلت بهترین و مناسبترین سرعت هسته مرکزی را برای فعالیت های جاری انتخاب کرده و از هدر رفتن انرژی بی مورد جلوگیری می کند این تغییر سرعت بدون هیچگونه لگ و وقفه ای در حین انجام کار صورت گرفته و کاربر سیستم متوجه هیچگونه تغییر ناخوشایندی درعملکرد سیستم نمی شود.
3- Extended Frequency Range : این خصوصیت به شرط استفاده از سیستم خنک کننده مناسب می تواند به صورت اتوماتیک در مواقع لزوم سرعت هسته ها را بیش از حد نرمال آن برده و این امر بدون دخالت کاربر صورت می گیرد.
4- Neural Net Prediction : این قابلیت با استفاده از هوش مصنوعی به کار رفته ، پردازنده را برای مقابله با حجم کار برنامه و انتخاب بهترین مسیر پردازشی ، تجهیز می کند.
5- Smart Prefetch : این خاصیت با استفاده از یک الگوریتم یادگیری خاص قادر به پیش بینی بار پردازش موردنیاز برای سریع ترین راه محاسبات است که امور را به وسیله پیش بینی محل دسترسی مکان داده ها توسط کد برنامه و نوع دسترسی به آن است.
این 5 خاصیت در کنار ساختار جدید معماری پردازنده های سری Zen می تواند نوید بخش آینده روشن برای این خانواده از پردازنده ها باشد. البته باید به این نکته اشاره نمود که برنامه ها و سیستم عامل ها هم می توانند در بروز رسانی های خود از این قابلیت ها بیشتر استفاده نمایند.
اولین عضو خانواده معماری zen پردازنده هایی با اسم رمز Summit Ridge می باشد. این پردازنده ها بر روی سوکت های جدید AM4 قابل نصب می باشد. پلتفرم استفاده شده از تکنولوژی های مانند رم DDR4 ، PCI Express 3.0 ، نسل دوم از USB 3.1 و همچنین پشتیبانی از SATA Express و NVMe را دارا می باشد. این سری از پردازنده ها فاقد گرافیک داخلی بوده و برای بازار هدف کاربران سطح بالا و حرفه ای و همچنین گیمر ها ساخته شده است.
این سری از پردازنده ها برای مقابله با پردازند های سطح بالای اینتل یعنی سری Broadwell-E تجهیز شده و به گفته شرکت سازنده قادر به رقابت با آنها می باشد.
در گام بعدی معماری Zen شرکت AMD به سراغ سرور ها رفته و گروه پردازنده هایی با اسم رمز Naples را شروع می کند. اطلاعات دقیقی در مورد این گروه از محصولات در دسترس نیست و فقط اعلام شده که این پردازنده ها حداقل دارای 32 هسته می باشند.
در مقاله بعدی به بررسی اولین پردازند های مبتنی بر این معماری یعنی خانواده Ryzen می پردازیم.

تهیه و تنظیم : پرهام شریفی