Zen 5 a fondo, rendimiento de los Ryzen 9000 y nuevos chipsets serie 800

AMD nos ha enviado nueva información sobre Zen 5, la arquitectura que impulsa a los nuevos procesadores Ryzen 9000, y esta vez ha profundizado un poco más en los detalles técnicos. También ha tocado un tema muy importante que estaba generando muchas dudas, el de los nuevos chipsets que podría utilizar para diseñar nuevas placas base, y no se ha olvidado de confirmarnos la fecha de lanzamiento.

Tengo muchas cosas interesantes que contaros en este artículo, pero vamos a empezar por la arquitectura Zen 5, ya que esta es la base de los nuevos procesadores Ryzen 9000, y por tanto es el tema más importante. A continuación seguiremos con las especificaciones finales, datos de rendimiento de esos procesadores y fecha de lanzamiento, y terminaremos con las especificaciones de los nuevos chipsets serie 800.

Recordad que la arquitectura Zen 5 también se utilizará en las nuevas APUs Ryzen AI 300 de AMD, aunque estas tienen algunas particularidades, ya que:

• Combinarán núcleos Zen 5 y Zen 5c.
• Utilizarán un diseño de núcleo monolítico.
• Vendrán con una NPU (unidad de procesamiento neural) de nueva generación con una potencia de 50 TOPs.

Zen 5 en los Ryzen 9000, una mirada a fondo

En verde los chiplets CPU, en rojo el chiplet I/O

La arquitectura Zen 5 utilizada en los procesadores Ryzen 9000 utiliza el mismo diseño tipo chiplet que ya hemos visto en los Ryzen 7000. Esto quiere decir que tenemos dos tipos de chiplets claramente diferenciados y combinados en un mismo empaquetado:

• Chiplet CPU o unidad CCD, que contiene 8 núcleos y 16 hilos, 32 MB de caché L3 y 8 MB de caché L2. Está fabricado en el nodo de 4 nm de TSMC.
• Chiplet I/O, donde se encuentra todo el subsistema de entrada y salida, las controladoras de memoria y también la GPU integrada, que en este caso es una Radeon RDNA 2 con 128 shaders. Está fabricado en el nodo de 6 nm de TSMC.

Ambos chiplets se comunican a través del sistema Infinity Fabric, y en esta generación es posible combinar un máximo de dos unidades CCD, lo que significa que el procesador tope de gama, el Ryzen 9 9950X, tiene 16 núcleos y 32 hilos.

El salto del nodo de 5 nm al de 4 nm en el chiplet CCD ha permitido mejorar la densidad de transistores, el rendimiento y la eficiencia. Los cambios a nivel de arquitectura que ha introducido AMD con Zen 5 son notables y afectan a todas las áreas clave del procesador, cubriendo tanto el «front end» como el motor de ejecución y el «back end».

Vamos a verlos ordenados de un extremo a otro:

1. Predictor de saltos: menos latencia, más precisión y más capacidad de salida.
2. Mejoras en el ancho de banda y la latencia de la memoria caché.
3. Sistema de decodificación dual.
4. Soporte de instrucciones AVX-512 con recorrido de datos completo de 512 bits por ciclo.
5. Seis pipelines, dos de ellos FADD con latencia de dos ciclos.
6. La unidad de coma flotante puede trabajar con un número más grande de instrucciones.
7. Mayor ancho de banda para procesar más datos, gracias a sus 48 KB de caché L1 de 12 direcciones.
8. Dobla el ancho de banda máximo de la caché L1 y la unidad de coma flotante.
9. Mejoras en la precarga de datos.

Como dije hay cambios importantes frente a Zen 4. Por ejemplo, en dicha arquitectura el soporte de instrucciones AVX-512 se daba con dos FPUs de 256 bits, y la caché L1 era de solo de 32 KB y 8 direcciones. Las cachés L2 y L3 se mantienen en 1 MB por núcleo y 32 MB por chiplet, pero se han mejorando las latencias y el ancho de banda.

Todos estos cambios harán posible un aumento del IPC que, según AMD, ronda el 16% de media, aunque puede alcanzar hasta un 35% de mejora dependiendo de la prueba en concreto que estemos utilizando, como podemos ver en la gráfica adjunta.

AMD también ha conseguido reducir la resistencia térmica hasta en un 15% con Zen 5, lo que le ha permitido reducir la temperatura de los Ryzen 9000 hasta en 7 grados con el mismo nivel de TDP. Esto quiere decir que el Ryzen 9 9950X debería ser 7 grados más fresco que el Ryzen 9 7950X funcionando con el mismo TDP de 170 vatios.

Especificaciones finales, rendimiento y lanzamiento de los Ryzen 9000

AMD ya tiene perfectamente perfiladas las características finales de esta nueva generación de procesadores. Como estaba previsto veremos un total de cuatro nuevos modelos, y su lanzamiento se producirá el 31 de julio. Esa era la fecha a la que nosotros habíamos ido apuntando en todos nuestros artículos más recientes, así que podemos decir que los rumores se han cumplido.

Estas son las especificaciones finales de los Ryzen 9000:

Ryzen 9 9950X: 16 núcleos y 32 hilos a 4,3 GHz, modo turbo de hasta 5,7 GHz, 64 MB de caché L3, 16 MB de caché L2 y TDP de 170 vatios. Tiene 80 MB de caché total (L2 + L3).

A nivel de rendimiento este procesador promete convertirse en el más potente de AMD hasta la fecha, gracias a su configuración de 16 núcleos y 32 hilos, a las mejoras que trae a nivel de IPC y a su modo turbo de hasta 5,7 GHz. Comparado con el Ryzen 9 7950X podemos esperar una mejora de rendimiento de hasta un 22%.

Los Ryzen 9 9900X, Ryzen 7 9700X y Ryzen 5 9600X ofrecerán un 16%, 11% y 17% más de rendimiento que los modelos equivalentes de la serie Ryzen 7000 a pesar de que tendrán un consumo mucho más bajo. Esto se traduce también en una importante mejora a nivel de eficiencia, ya que tenemos un mayor rendimiento por vatio consumido.

Ryzen 9 9900X: 12 núcleos y 24 hilos a 4,4 GHz, modo turbo de hasta 5,6 GHz, 64 MB de caché L3, 12 MB de caché L2 y TDP de 120 vatios. Tiene 76 MB de caché total (L2 + L3).

Este procesador promete superar al Intel Core i9-14900K hasta en un 41% en aplicaciones profesionales y sintéticas, y hasta en un 22% en juegos.

Ryzen 7 9700X: 8 núcleos y 16 hilos a 4,5 GHz, modo turbo de hasta 5,5 GHz, 32 MB de caché L3, 8 MB de caché L2 y TDP de 65 vatios. Tiene 40 MB de caché total (L2 + L3).

Uno de los modelos estrella para la gama media y uno de los más prometedores en términos de potencia bruta. Según los datos de AMD será hasta un 42% más potente que el Intel Core i7-14700K en aplicaciones profesionales y sintéticas, y hasta un 31% más potente en juegos.

Ryzen 5 9600X: 6 núcleos y 12 hilos a 4,7 GHz, modo turbo de hasta 5,4 GHz, 32 MB de caché L3, 6 MB de caché L2 y TDP de 65 vatios. Tiene 38 MB de caché total (L2 + L3).

El pequeño de la familia, pero no en potencia, eso está claro. Este procesador puede superar al Intel Core i5-14600K en hasta un 96% en pruebas profesionales y sintéticas, y hasta en un 29% en juegos.

AMD ha puesto especial empeño en mejorar el consumo y las temperaturas de trabajo con los nuevos Ryzen 9000, pero no se ha olvidado de los amantes del rendimiento. El modo «Precision Boost Overdrive» nos permite hacer overclock con un simple clic para sacar el máximo rendimiento posible al procesador, a costa eso sí de aumentar el TDP.

Mención especial merece el Ryzen 7 9700X, que con esa mejora de hasta un 15% de rendimiento podría acabar quedando casi al mismo nivel que un Ryzen 7 7800X3D en juegos. Este procesador ha salido tan bueno que es capaz de superar al Ryzen 7 5800X3D en juegos con un TDP de solo 65 vatios.

El precio de venta todavía no se ha confirmado, pero todo indica que serán más baratos que los Ryzen 7000. Si esto se confirma AMD pondría en el mercado una generación muy interesante, y muy competitiva.

Nuevos chipsets serie 800 y memoria más rápida

Los procesadores Ryzen 9000 seguirán utilizando el socket AM5, pero AMD va a aprovechar este lanzamiento para introducir un total de cuatro nuevos chipsets, con los que cubrirá tanto la gama entusiasta como la gama alta, la gama media y la gama baja.

En la imagen adjunta podéis ver esos nuevos chipsets perfectamente explicados, pero en resumen:

• AMD X870E: tope de gama, con soporte de PCIe Gen5 en GPU y unidades NVMe, USB 4 obligatorio, overclock en CPU y memoria y líneas PCIe adicionales para configuraciones multi GPU.
• AMD X870: gama alta, con soporte de PCIe Gen5 en GPU y unidades NVMe, USB 4 obligatorio, overclock en CPU y memoria y líneas PCIe adicionales para configuraciones multi GPU.
• AMD B850: gama media, con soporte de PCIe Gen4 en GPU y PCIe Gen5 opcional en unidades NVMe, USB 3.2 a 20 Gbps, overclock en CPU y memoria y líneas PCIe adicionales para configuraciones multi GPU.
• AMD B840: gama baja, con soporte de PCIe Gen3, USB 3.2 a 10 Gbps y posibilidad de hacer overclock en la memoria.

Estas nuevas placas base no estarán disponibles desde el momento de lanzamiento. Si queréis haceros con una tendréis que esperar a finales de este verano, o quizá hasta septiembre. No es un problema, porque al final los Ryzen 9000 funcionarán sin problema en cualquier placa base actual con chipset serie 600 que haya sido actualizada a la última versión de AGESA disponible.

Por otro lado, AMD ha confirmado el soporte de memoria DDR5 a un máximo de 8.000 MHz, perfiles optimizados para un overclock más sencillo y estable y soporte del estándar JEDEC DDR5-5600. El mejor valor precio-rendimiento seguirá estando en la memoria DDR5 a 6.000 MHz con latencias CL30.