Architecture AMD Zen 5 : La révolution des CPU et APU en 2024

AMD est en passe de révolutionner le marché des processeurs avec sa future architecture Zen 5, qui équipera dès 2024-2025 une large gamme de CPU et APU destinés aux PC de bureau, ordinateurs portables et serveurs. Attendue comme un bond générationnel majeur, l’architecture Zen 5 promet des gains spectaculaires de performances et d’efficacité énergétique, tout en intégrant de nouvelles fonctionnalités comme un moteur IA dédié. Plongée au cœur de cette architecture Zen 5 qui s’annonce déjà comme un nouveau tournant pour AMD.

Zen 5 : un concentré d’innovations pour repousser les limites

Par rapport à l’actuelle architecture Zen 4, déjà très performante, Zen 5 va encore plus loin en intégrant une multitude d’améliorations et d’innovations :

1. Un procédé de gravure de dernière génération en 4nm et 3nm chez TSMC, pour une densité de transistors inégalée et une efficacité énergétique optimale. AMD profite ici de sa proximité avec le fondeur taïwanais et de la maturité grandissante de ses procédés.
2. Des cœurs CPU entièrement repensés, avec un gain d’IPC (Instructions Par Cycle) estimé entre 10 et 15% pour les cœurs hautes performances Zen 5 « Nirvana », et l’introduction des cœurs basse consommation Zen 5c « Prométhéus » pour les configurations hybrides. Cela devrait se traduire par des hausses significatives de performances dans tous les domaines.
3. Une hiérarchie mémoire profondément remaniée, avec 1 Mo de cache L2 par cœur (contre 512 Ko sur Zen 4) pour accélérer les accès les plus fréquents, et jusqu’à 64 Mo de cache L3 partagé sur certains modèles haut de gamme pour les charges de travail les plus lourdes. Certains modèles profiteront aussi d’une V-Cache 3D de 128 Mo pour booster les jeux et applications sensibles au cache.
4. Un gigantesque pas en avant sur l’IA avec l’intégration d’un moteur dédié baptisé XDNA 2, capable d’offrir jusqu’à 60 TOPS (billions d’opérations par seconde) sur certains modèles d’APU. De quoi démocratiser l’intelligence artificielle auprès du grand public et rattraper le retard sur les puces Apple M équipées du Neural Engine.

Autant d’avancées qui promettent un bond de performances massif dans les applications, les jeux, mais aussi les domaines en plein essor comme l’IA, le machine learning, la création de contenu, etc. Avec Zen 5, AMD semble déterminé à ne rien laisser au hasard pour creuser l’écart technologique avec Intel.

AMD Zen 5 : Un déploiement complet sur tous les segments du marché

La force de l’architecture Zen 5, c’est son extrême polyvalence qui va lui permettre d’adresser efficacement tous les segments de marché :

• Pour les PC de bureau, les processeurs Ryzen 9000 « Granite Ridge » offriront jusqu’à 16 cœurs et 32 threads avec un gain d’IPC de 15 à 25%, un support DDR5 optimisé et jusqu’à 128 Mo de V-Cache 3D pour un prix contenu grâce au maintien du socket AM5. De quoi reléguer les Intel Core de 14ème génération Meteor Lake au second plan.
• Sur le front des serveurs et datacenters, les monstrueux processeurs EPYC Turin aligneront jusqu’à 128 cœurs Zen 5 ou 192 cœurs Zen 5c avec jusqu’à 512 Mo de cache L3, le support de la DDR5 12 canaux à 6000 MT/s et 128 lignes PCIe 5.0. Le tout avec un TDP grimpant jusqu’à 500W pour des performances de calcul scientifique et d’IA imbattables, tout en écrasant les Xeon Granite Rapids d’Intel côté efficacité énergétique.
• Les processeurs Shamida Peak pour stations de travail : Déclinaison de Zen 5 pour les plateformes HEDT haut de gamme, Shamida Peak remplacera les actuels Ryzen Threadripper. Il utilisera les sockets sTRX40/sWRX80 et offrira de nombreux cœurs Zen 5 pour les workloads exigeants. Lancement probable courant 2025.

• Mais c’est peut-être sur les ordinateurs portables que Zen 5 va le plus se démarquer avec les APU Strix Point et Strix Halo. Gravés en 4nm et intégrant jusqu’à 16 cœurs Zen 5, un iGPU 40 CU RDNA 3+ surpuissant, 32 Mo de cache MALL et un NPU XDNA 2, ces APU vont enterrer les Intel Core mobile et même concurrencer les Apple M2 Pro/Max. Imaginez jouer en Ultra sur un 14 pouces sans GPU dédié, c’est ce que promet l’AMD Strix Halo !
• Les APU Fire Range pour PC portables gaming : En complément de Strix Point/Halo, les APU Fire Range cibleront spécifiquement les laptops gaming haut de gamme avec un TDP de 55-75W. Ils embarqueront jusqu’à 16 cœurs Zen 5 et adopteront un design chiplet. Ils succéderont aux actuels Dragon Range. Lancement prévu début 2025.
• Les APU Kraken Point pour ordinateurs portables grand public : Positionnés sur le segment grand public, les APU Kraken Point adopteront une configuration hybride avec 4 cœurs Zen 5 + 4 cœurs Zen 5c. Côté graphique, ils utiliseront 8 CU RDNA 3+ pour un TDP contenu (probablement 15-28W). Ils exploiteront le socket FP8. Lancement attendu courant 2025.
• Enfin, pour l’entrée de gamme et les appareils nomades comme la future Steam Deck 2, les APU Sonoma Valley offriront 4 cœurs Zen 5c et un iGPU RDNA 3+ pour des performances doublées par rapport à la génération actuelle. Un marché très stratégique où AMD devra ferrailler dur face aux Meteor Lake d’Intel. En effet, dans notre article  »les processeurs de la Steam Deck 2 au cœur des spéculations : Zen 5 ou Zen 4 + RDNA 3 ? » nous avons révélé l’information sur l’éventuelle adoption de Sonoma Valley par Valve pour sa future Steam Deck 2.

Avec un tel déploiement de force sur tous les segments, Zen 5 pourrait bien être l’architecture de la consécration pour AMD. Si les promesses sont tenues, le rapport de force avec Intel risque de basculer durablement en faveur du fondeur texan.

AMD va encore plus loin avec les APU Ryzen AI HX

Non content de révolutionner les performances des APU avec les familles Strix Point et Strix Halo, AMD compte aussi démocratiser l’intelligence artificielle avec une nouvelle gamme baptisée Ryzen AI HX. Déclinée des Strix Mono, cette série profitera d’un GPU intégré jusqu’à 16 CU RDNA 3+, mais surtout du moteur IA XDNA 2 pouvant atteindre 77 TOPs dont 45 TOPs dédiés au NPU.

Trois modèles seraient prévus : le Ryzen 9 AI HX 170 (12 cœurs Zen 5 / Zen 5C à 5,1 GHz), le Ryzen 7 AI HX 150 (probablement 8 cœurs) et le Ryzen 5 AI HX 130 (6 cœurs présumés). Tous adopteraient un TDP de 35 à 45W pour s’intégrer dans des laptops fins et légers. Un positionnement inédit mêlant haute performance, capacités IA et mobilité.

Architecture Zen 5 compatible AM5

Maintenant que les cartes mères AM5 sont prêtes pour les Ryzen 9000, tous les voyants semblent au vert pour un lancement fracassant des processeurs Zen 5 d’AMD. En effet, Asus, MSI, Gigabyte Asrock et Biostar ont tous publié leurs BIOS prenant en charge les prochains processeurs Ryzen Zen 5.

Prochaine étape : le Computex 2024, théâtre du couronnement d’AMD ?

Si la société respecte son calendrier, le Computex 2024 qui se tiendra début juin à Taipei pourrait être le théâtre de cet événement.

Lisa Su, la charismatique CEO d’AMD, devrait monter sur scène pour lever le voile sur les CPU Ryzen 9000 et APU Strix basés sur Zen 5, en démontrant leur supériorité écrasante sur les processeurs Intel Meteor Lake et même les puces Apple Silicon. Ce moment pourrait marquer un tournant dans l’histoire des processeurs et consacrer la success story d’AMD entamée depuis maintenant 7 ans avec Zen 1.

Une chose est sûre : la rédaction de Pause Hardware sera à Taipei pour couvrir en direct et en intégralité cet événement. D’ici là, nous continuerons à fouiller les fuites et les rumeurs pour vous apporter toutes les dernières informations sur Zen 5 et les futures plateformes AMD. Restez connectés !

En résumé, l’architecture Zen 5 s’annonce comme un véritable tremblement de terre dans l’industrie des processeurs. AMD semble avoir mis toutes les chances de son côté pour détrôner définitivement Intel en termes de performances brutes, d’efficacité énergétique et même de fonctionnalités innovantes. Si la firme de Lisa Su réussit son pari, elle pourrait bien régner sans partage sur le marché des CPU pendant de longues années. Le rendez-vous est pris pour 2024 !