AMD Ryzen 7000 y Zen 4: Cuándo sale, Rendimiento, Especs y Todo lo que Sabemos

AMD Ryzen 7000 y Zen 4: Cuándo sale, Rendimiento, Especs y Todo lo que Sabemos

por Pablo López 4

Introducción AMD Zen 4

La arquitectura AMD Zen 4 llegará durante 2022, estando prevista hacia finales del mismo año. AMD ha ido mejorando notablemente sus procesadores gracias a su arquitectura Zen, lanzada en 2017, mejorada en 2018 con Zen+, pasando por Zen 2 en 2019, y llegando a la actualidad de Zen 3, con la que llevamos desde 2020.

Nota importante sobre este artículo: Estamos hablando de productos y tecnologías que aún no han sido anunciadas oficialemtne. No obstante parte de la información aquí presente proviene de fuentes oficiales, por lo que AMD ha ido desvelando en su roadmap. Otra parte de la información proviene de rumores o filtraciones, pero que tienen el suficiente fundamento como para que consideremos que tienen una alta probabilidad de cumplirse. No obstante, lo indicaremos cuando corresponda. Este artículo tiene la intención de recopilar todo lo que se sabe sobre AMD Zen 4 y AMD Ryzen 7000 (nombre aún sin confirmar) e iremos actualizando este artículo conforme salga nueva información.

Las expectativas de AMD con esta arquitectura son realmente altas, y no es para menos. Su diseño inicial en chiplets favorece la escalabilidad y el rendimiento conforme se avanza en la arquitectura. En cambio, Intel continúa fabricando procesadores en diseño monolítico, todo bajo un mismo encapsulado y conectado en consecuencia.

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Tras esta pequeña introducción global, vamos a hablar acerca de la arquitectura Zen 4, que promete un cambio todavía mayor respecto a las anteriores, aumentando enormemente la eficiencia y utilizando parte de esa eficiencia extra en hacer que rindan mucho más que los actuales procesadores Zen 3.

Diseño en chiplets

El máximo número de núcleos en un procesador Zen cualquiera viene definido por su arquitectura y por el número de núcleos que admite por chiplet. Si por ejemplo tomamos como referencia un procesador Zen 3, sabemos que incorpora 2 chiplets CCD (los que contienen a los núcleos) y que cada uno de ellos admite hasta 8 núcleos, por lo que el máximo es de 16 núcleos por procesador AMD Zen 3.

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Respecto a Zen 4, se rumorea que puede existir un procesador Zen 4 con un TDP de 170 W, una cifra muy superior a los actuales Ryzen 5000, que en el caso del Ryzen 5950X contamos con un TDP de 105 W. Si bien estos rumores apuntan a que seguiremos con el mismo diseño de 2 chiplets CCD y 8 núcleos por CCD, el gran salto en TDP puede indicar la existencia de un procesador con 3 chiplets CCD, alcanzando así los 24 núcleos para un procesador de escritorio.

Se desconoce completamente si seguirán utilizando el mismo diseño de chiplets IOD + chiplets CCD, siendo el primero de ellos el que se encarga actualmente de las comunicaciones entre el procesador y elementos ajenos al mismo. Se espera que, como hasta ahora, los chiplets CCD estén fabricados a un proceso distinto al del chiplet IOD, siendo el de los CCD de 5 nm por TSMC para Zen 4. El nombre en clave de estos núcleos Zen 4 se conoce por Raphael.

Nuevo socket LGA1718

El cambio de arquitectura a Zen 4 supondrá un cambio también en el socket, por primera vez en muchos años para AMD. No solo cambiará el socket, sino que se pasará al LGA, situando los pines de contacto en la placa base en lugar de en el procesador. Los rumores indican que el nuevo socket para AMD Zen 4 será el AM5, o mejor dicho un socket LGA1718, indicando así que habrá un total de 1718 contactos entre el procesador y el socket de la placa base.

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AMD lleva muchos años en el formato PGA, donde se sitúan los pines en el propio procesador en lugar de estar en la placa base, por lo que si esto resulta ser cierto veremos un gran cambio al respecto. Naturalmente, los procesadores AMD Zen 4 serán incompatibles con placas base anteriores y tendrán que instalarse en placas con chipset de la serie 600, si es que se termina llamando así.

Cambios en el IHS

El IHS de los procesadores es el encapsulado metálico que se ve a simple vista. A través de él se transfiere el calor desde los chiplets de dentro hacia el disipador CPU. Hay algunos rumores que indican grandes cambios de diseño en el IHS de los AMD Ryzen 7000, y es que tendrán multitud de muescas en los laterales para no solaparse con los condensadores externos del procesador.

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Esto puede que sea una consecuencia directa del cambio de socket de PGA a LGA, ya que ahora los pines de contacto se encontrarán en la placa base como lleva Intel haciendo muchos años. En procesadores Intel, al quitar el IHS vemos multitud de condensadores rodeando al die, el encapsulado final del diseño monolítico de Intel. Como AMD cuenta con su diseño en chiplets, son varios los dies internos y puede que hayan tenido que reestructurar estos condensadores de esta manera, haciendo que el IHS tenga esta peculiar forma.

Soporte para RAM DDR5 y PCIe 5.0

Otra de las novedades que se espera con la llegada de Zen 4 es el soporte para RAM DDR5 a 5200 MHz. De esta manera, AMD seguirá los pasos de Intel, quien integrará primero DDR5 en sus procesadores Alder Lake-S a finales de este 2021. De hecho, TeamGoup se ha adelantado al resto al poner a la venta ya sus memorias RAM DDR5.

Respecto al soporte para PCIe 5.0, parece que AMD va a dejar de lado a sus procesadores de escritorio y que estos seguirán teniendo PCIe 4.0. Dado que se espera que la arquitectura Zen 4 soporte PCIe 5.0, es posible que AMD se guarde este soporte para procesadores de alto rendimiento como los Threadripper con Zen 4. En este aspecto, Intel también se ha puesto por delante de AMD al incorporar soporte para PCIe 5.0 para sus Alder Lake-S.

Líneas PCIe, USB y NVMe

La llegada de los chipsets AMD 600, que serán los que vengan con la presentación de Zen 4, supondrá un aumento en las prestaciones de los procesadores. A cada nueva arquitectura, tanto de Intel como de AMD, se trata de aumentar el número de líneas dedicadas de los buses que conectan el procesador con diferentes componentes. Para Zen 4 se espera que haya un total de 28 líneas directas PCIe 4.0 desde el procesador, aumentando así respecto de las 24 que tenemos en Zen 3.

Además, también habrá soporte nativo para USB 4.0 y más líneas dedicadas a dispositivos de almacenamiento NVMe de última generación, que serán los que irán conectados directamente en la placa base en los slots M.2 que haya disponibles.

Rendimiento en Zen 4

Una de las características más esperadas de AMD Zen 4 es su aumento de rendimiento respecto a Zen 3. Para recapitular brevemente, el inicio de la arquitectura Zen supuso un aumento del 52% en IPC respecto a los anteriores AMD. Zen 2 aumentó un 15% respecto a Zen, y Zen 3 un 19% respecto a Zen 2.

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Para Zen 4 se espera un aumento del 29% en IPC respecto a los actuales Zen 3, lo que supondrá un gran salto de ser cierto. Procesadores un 30% más rápidos en instrucciones por ciclo, que se dice pronto. Este gran aumento en IPC vendría gracias al aumento general de un 50% más de rendimiento por vatio para Zen 4. Es decir, serán mucho más eficientes que los Zen 3 y parte de esa mejoría en eficiencia será destinada a aumentar considerablemente el rendimiento de los mismos, para situarlos un 29% más rápidos.

Esto es todo información sin verificar, por supuesto, pero hay que recordar que los AMD Zen 4 estrenarán el proceso de fabricación de 5 nm de TSMC, un nodo que se encuentra bastante cotizado y que, hace poco, estaba ocupado en buena parte por Apple. Recordemos que Zen 2 y Zen 3 están fabricados a 7 nm, por lo que el salto a 5 nm es una mejora evidente en todos los aspectos.

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Con este rendimiento, los AMD Zen 4 estarán compitiendo con los Intel Raptor Lake, ya que ambas arquitecturas se espera que lleguen durante el 2022. Estos procesadores de Intel serán los de la decimotercera generación Core y parece que optarán por un diseño big.LITTLE con algunos núcleos de alto rendimiento y otros de alta eficiencia, como llevamos viendo en smartphones durante muchos años.

Gráficos integrados en los Ryzen 7000

Con la llegada de Zen 4, AMD lanzará los procesadores Ryzen de la serie 7000. Actualmente vamos por la 5000, tanto en sobremesas como en portátiles, y AMD planea lanzar la serie 6000 con arquitectura Zen 3+. Este pequeño salto significará la incorporación de gráficos RDNA 2 en lugar de las actuales Vega con RDNA, además de soporte para RAM DDR5.

Los rumores indican que los AMD Ryzen 7000, ya volviendo a Zen 4, vendrán todos con gráficos integrados. Esto supone una clara diferencia respecto a como está ahora el mercado de procesadores AMD, dividido en CPUs y APUs. Actualmente, AMD mantiene separados los procesadores con iGPU y los que no llevan, marcando con la coletilla G a los que sí llevan gráficos integrados, como los AMD Ryzen 5 5600G y Ryzen 7 5700G. Así pues, los gráficos integrados de los Ryzen 7000 harán uso de la arquitectura gráfica RDNA 2, suponiendo un evidente cambio a mejor pero preguntándonos si realmente es necesario incorporar una gráfica integrada en un procesador para sobremesa.

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Lo más normal es montarse un ordenador con gráfica dedicada y un procesador solvente, para que así pueda correr cualquier juego durante unos años. Quizá la escasez de chips gráficos tenga algo que ver, aunque recordemos que los Ryzen 7000 llegarán a finales del 2022, y para entonces puede que ya no exista esta carencia de gráficas dedicadas en el mercado.

Por otro lado, en el Computex 2021 AMD nos dejó ver la nueva tecnología 3D V-cache, que consiste en añadir un módulo de caché L3 encima de dos chiplets CCD mediante unión directa. Esto supone tener una eficiencia 3 veces superior en este subsistema y, lo que es más importante de cara a las iGPUs, un aumento del rendimiento gráfico del 15%. AMD comentó que espera tener esta tecnología lista para finales de 2021, por lo que puede que la veamos en los procesadores Zen 3+.

AMD Zen 3+

Esta arquitectura será un puente hacia Zen 4. Los cambios más importantes respecto a la actual Zen 3 son que vendrá en 6 nm en lugar de 7 nm, arquitectura gráfica RDNA 2 en lugar de RDNA y soporte para RAM DDR5 en vez de DDR4 (no será retro compatible). Seguirá utilizando el bus PCIe 4.0 y vendrá a competir con los Intel Alder Lake.

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Además, se esperan procesadores de portátil con las coletillas H y U, indicando alto rendimiento y bajo consumo, respectivamente. El nombre en clave con el que se conocerán es Rembrandt y de momento no ha aparecido mucha información al respecto, ya que se espera que el cambio grande en rendimiento aparezca en Zen 4, que será cuando AMD aproveche todo el potencial de las nuevas tecnologías.

Resumen

La arquitectura AMD Zen 4 llegará a finales de 2022 y supondrá un buen cambio interno en el diseño de los procesadores. Vendrá con soporte para RAM DDR5 y con más líneas PCIe 4.0 que la versión anterior. Además, soportará USB 4.0 de forma nativa y dejará el soporte PCIe 5.0 para los modelos de alto rendimiento Threadripper.

Los Ryzen 7000 tendrán 16 o 24 núcleos como máximo, aunque aún no se sabe si mantendrán el diseño de dos chiplets CCD con un máximo de 8 núcleos por CCD. Estarán fabricados a 5 nm y se rumorea que tendrán un 50% más de eficiencia energética respecto a Zen 3. En total, se habla de una mejora del IPC del 19% respecto a Zen 3, lo que supone un gran cambio.

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Además, con la arquitectura Zen 4 AMD cambia el socket. AMD pasará a utilizar un socket AM5 LGA 1718 con un IHS bastante distinto a los de ahora. Estos procesadores se espera que lleguen al mercado para finales de 2022.

Hasta entonces, podremos disfrutar de la arquitectura Zen 3+ como un puente hacia Zen 4. Zen 3+ vendrá con soporte para RAM DDR5, RDNA 2 y estarán fabricados bajo un proceso de 6 nm.

Iremos actualizando este artículo conforme vaya saliendo nueva información, tanto si es oficial como si no, e indicándolo convenientemente.

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Redactor del Artículo: Pablo López

Pablo López

Con 15 años empecé a hacer overclock a mi PC para sonsacar cada FPS extra que podía en juegos y arañar unos milisegundos en SuperPi, al tiempo que posteaba sin descanso sobre hardware en el foro de Geeknetic como usuario y lector. Seguramente estaban tan hartos de leerme continuamente en el foro que pasé a formar parte del equipo de redacción, en el cual continúo informando sobre lo último en tecnología. La astrofísica y los juegos de PC son las aficiones que, después del hardware, cubren la mayor parte de mi tiempo libre.