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Começam a aparecer indícios sobre a reestruturação dos núcleos Zen da AMD

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A AMD prometeu o lançamento de sua nova arquitetura para processadores, a Zen, para 2016, com direito a avanços importantes como 40% mais instruções por clock (IPC) e evolução para a litografia de 14nm FinFET. Porém ainda poucas informações sobre quais serão as mudanças internas que possibilitarão esses saltos de desempenho foram divulgados até o momento. Novas instruções lançadas no site patchwork trazem potenciais características da arquitetura dos núcleos Zen, e começam a indicar as pistas de como seriam os processadores baseados nessa nova tecnologia.



Os núcleos Zen parecem mudar muito da estrutura do que víamos na arquitetura utilizada no Steamroller, conceito introduzido com o lançamento dos processadores Bulldozer. No CMT (Clustered Multi-thread), utilizado nos modelos atuais da AMD, elementos são compartilhados entre dois núcleos, como memória cache L2 e unidade de pontos flutuantes, formando um único "módulo". Apesar do conceito ser interessante, a AMD não alcançou a performance esperada, sacrificando especialmente o desempenho em cálculos de pontos flutuantes, e a empresa parece pretender uma mudança de rumo com a nova arquitetura.



Os núcleos Zen deixam o CMT e passam a utilizar o SMT (Simultaneos Multi-thread). Cada núcleo possuirá seu próprio cache L2 e, principalmente, suas próprias unidades de ponto flutuante. Essa nova abordagem é mais próxima do Hyper Threading, da Intel, que utiliza porções desocupadas do núcleo para gerar um "segundo núcleo lógico" aproveitável. Essa tecnologia forma o esquema utilizado desde o Pentium 4, com 1 núcleos/2 threads.

A nova estrutura do núcleo traz quatro unidades lógicas e aritméticas (ALU) e quatro unidades de processamento de pontos flutuantes de 128-bit, alinhadas como duas unidades de 256-bit FMACs. Como comparação, as arquiteturas Bulldozers e seus sucessores possuíam 2 ALUs e dois 128-bit FMACs (agurpados como um de 256-bit) por módulo. É com esse tipo de evolução, aumentando a "musculatura" dos núcleos, que a empresa deve alcançar o ganho de instruções por clock em seus processadores, algo que impacta em outros aspectos como frequência de operação e consumo de energia, já que o chip passa a fazer "mais com menos".





As expectativas é que os novos processadores cheguem em 2016, sendo que a linha entusiasta FX será a estreante. APUs baseadas nos núcleos Zen podem dar as caras em 2017, sendo que tanto modelos FX quanto as APUs vão utilizar o socket AM4. De acordo com a própria empresa, o salto em desempenho dos núcleos Zen tornará possível "emparelhar" o desempenho com rivais do segmento de processadores, o que naturalmente deve se referir a Intel. De acordo com a própria AMD, a arquitetura Zen é a primeira vez "em muito tempo" em que os engenheiros tiveram liberdade para redesenhar completamente os processadores da empresa.