[TEST] AMD Ryzen Threadripper 3970X

Troisième génération de Threadripper :

Faisant partie de la famille Ryzen, les processeurs Threadripper sont des processeurs basés sur les mêmes matrices 7nm d’architecture Ryzen que vous connaissez dans les processeurs Ryzen 3000 “ordinaires ”. Bien que de nombreux changements d’E / S aient été effectués, pour faire simple il s’agit de quatre processeurs Ryzen à 8 cœurs autour d’une grosse puce d’E / S, le tout dans un seul paquet.

Cela signifie que ces processeurs sont configurés de façon 8 + 8 + 8 + 8 + 8 + 8 + 8 + 8 (8×8) pour le 64 core 3990X. Le processeur 3970X possède 32 cœurs actifs, cela signifie qu’il est configuré en 8 + 8 + 8 + 8. Et pour le 24 core 3960X on est sur une configuration 6 + 6 + 6 + 6 (6×4). Pour ceux qui ne seraient pas familier de la gamme voici un tableau qui reprend toutes les générations avec les prix de lancement en $.

Ryzen Threadripper 3990X	ZEN2	64	128	2.9 / 4.3 GHz	280W	3990
Ryzen Threadripper 3970X	ZEN2	32	64	3.7 / 4.5 GHz	280W	1999
Ryzen Threadripper 3960X	ZEN2	24	48	3.8 / 4.5 GHz	280W	1399
Ryzen Threadripper 2990WX	ZEN+	32	64	3.0 / 4.2 GHz	250W	1979
Ryzen Threadripper 2970WX	ZEN+	24	48	3.0 / 4.2 GHz	250W	1299
Ryzen Threadripper 2950X	ZEN+	16	32	3.5 / 4.4 GHz	180W	1189
Ryzen Threadripper 1950X	ZEN	16	32	3.7 / 4.0 GHz	180W	898
Ryzen Threadripper 2920X	ZEN+	12	24	3.5 / 4.3 GHz	180W	589
Ryzen Threadripper 1920X	ZEN	12	24	3.5 / 4.0 GHz	180W	488
Ryzen Threadripper 1900X	ZEN	8	16	3.8 / 4.0 GHz	140W	389

Les matrices du processeur sont physiquement comparables à la conception Ryzen 3000 / ZEN2 à 8 cœurs, c’est la même matrice qui est utilisée, cependant, la marque effectue un tri ne retenant que les cœurs les plus performants à la tension la plus basse possible.

Le cache d’instructions L1 est devenu plus petit à 32 Ko, le cache de données est le même que la dernière génération. Le cache L2 est également le même à 512 Ko par cœur, cependant, le cache L3 a été doublé par rapport à la dernière génération passant de 8 Mo à 16 Mo par CCX (complexe de cœurs). C’est donc 128 Mo au total.

AMD a donc réduit le cache d’instructions L1 de 64 Ko à 32 Ko. Le cache d’instructions contient les instructions x86 qui sont extraites de la mémoire pour être traitées. Cependant, en donnant à ce cache plus d’entrées et de sorties, associatives à 8 voies au lieu de sorties associatives à 4 voies, la marque entend limiter l’effet de ce choix de conception.

Le cache de données L1 était de 32 Ko en Zen et reste à 32 Ko pour Zen 2. Le cache L2, qui est toujours de 512 Ko par cœur, reste inchangé. Le cache L3, cependant, est partagé par les noyaux et celui-là a doublé de taille. Quatre cœurs sont regroupés ensemble dans un groupe appelé complexe de cœurs (CCX).

Les processeurs Zen de génération précédente disposaient de 8 Mo de cache L3, ce qui a été doublé pour atteindre 16 Mo de cache L3. Et les raisons de cette modification sont simples. AMD devait gérer les latences pour accéder à la mémoire de travail. Le contrôleur de mémoire étant physiquement située dans une puce différente. Or ce genre de modification n’est rendue possible que par l’utilisation du 7 nm qui permet une densité en transistor bien supérieure.

Depuis la 3e génération, Ryzen Threadripper utilise le package «Rome» de la série AMD EPYC 7002 comme base, il a des fonctionnalités telles que la prise en charge PCIe Gen4 et DDR4-3200. Pour faire simple, AMD a pris ses processeurs serveur et les a lancés sur le marché des ordinateurs de bureau destinés aux professionnels de la création.

Plateforme AMD TRX40

Tout cela sonne semble plutôt parfait, sauf si vous avez acheté la précédente série Threadripper basée sur X399. En effet, même si le socket est physiquement le même, les nouveaux processeurs Threadripper de troisième génération sont électriquement différents. Cette nouvelle génération de processeur vient donc avec un nouveau socket TRX40.

AMD ne pouvait pas techniquement décliner les fonctionnalités des Threadripper 3xxx sur l’ancien TR4. Le TRX40 apporte avec lui notamment le PCIe Gen4 faisant passer les voies PCIe de 64 à 72. Cela double fondamentalement la bande passante théorique de chaque voie, ce qui signifie que la nouvelle plate-forme TRX40 offre l’équivalent de 144 voies de bande passante PCIe 3.0.

Mais ce nouveau câblage nécessite aussi des matériaux PCB de meilleure qualité, ce qui rend cette transition vers un nouveau socket obligatoire. Cela explique en également en partie pourquoi les cartes TRX40 sont plus onéreuses que les TR4. Le ticket d’entré étant autours de 500€ pour ce type de carte mère.

Mais ce changement de socket trouve aussi sa raison dans le placement de la gamme. Les semi / pro qui investissent dans ce genre de produit n’échangent pas le CPU dans d’anciens systèmes. Entre la compatibilité descendante et les nouvelles fonctionnalités, AMD a choisi de faire avancer le marché.

Révisions majeures de la conception

AMD n’est pas à son coup d’essai concernant les processeurs à 32 cœurs, en particulier avec l’ AMD Ryzen Threadripper 2990WX. Essentiellement basé sur la génération AMD EPYC 7001 «Naples», le 2990WX est une conception à quatre matrices / nœuds NUMA. Comme vous pouvez le voir, le 2990WX a quatre nœuds NUMA, mais seulement deux ont un accès direct à la mémoire tandis que les deux autres doivent passer via Infinity Fabric pour atteindre la mémoire attachée a un autre nœud.

topologie 2990WX

Cette topologie fonctionnait, cependant, il aurait probablement été préférable que chaque puce ait accès à un seul canal mémoire dans une configuration 1 + 1 + 1 + 1 plutôt que 2 + 0 + 2 + 0 à quatre canaux.

Topologie-3970X

Avec le AMD Ryzen Threadripper 3970X, nous voyons une topologie plus semblable à la série AMD EPYC 7002 «Rome». Avec la nouvelle configuration, on obtient quatre canaux DDR4 qui se connectent à la puce d’E / S. Le nœud d’E / S possède également des voies PCIe. Nous obtenons donc quelque chose que la plupart des systèmes d’exploitation considèrent comme un seul nœud NUMA. (une bonne chose) Les racines PCIe pour les voies attachées au CPU se terminent toutes au même noeud d’E / S.

AMD EPYC2 Threadripper 3000 Credit Fritzchens Fritz

Mémoire DDR4 à quatre canaux

AMD a eu quelques soucis au début de son architecture avec la mémoire et notamment des latences et des compatibilités plus ou moins hasardeuses. Mais aujourd’hui, la prise en charge de la DDR4 est devenue excellente avec Zen 2. On peut pratiquement associer tous modules du marché et la latence demeure très bonne.

Configuration mémoire	Rank	Fréquences supportées JEDEC
4×8	Single	DDR4-3200
8×8	Single	DDR4-2933
4×16	Dual	DDR4-3200
8×16	Dual	DDR4-2667
4×32	Dual	DDR4-3200
8×32	Dual	DDR4-2667

On profite d’une prise en charge de la mémoire à quatre canaux avec le taux par défaut le plus lent à 3200 MHz / 3200MT / s (JEDEC). Lors de nos tests nous utiliserons un kit 4*8 3200 MHz de Hyper X. Mais sachez que si vous avez des besoins importants en mémoire vive, il est possible de monter à 256 Go dans une configuration 8×32 Dual. Évidemment, vérifiez toujours auprès du fabricant de votre carte mère si les modules DDR4 sont bien pris en charge avant de vous jeter dessus. On notera aussi que la DDR4 ECC est également prise en charge sur la plate-forme Threadripper.

Coefficients débloqués et overclocking…vraiment?

Fidèle à sa philosophie, tous les processeurs AMD Threadripper disposent de coefficients déverrouillés. Mais est-ce bien raisonnable de parler d’overclocking sur des processeurs avec autant de cœurs et surtout avec un TDP de base à 280W… Nous vous conseillons plutôt de prendre un bon système de refroidissement adapté au socket TRX40 et de laisser XFR2 faire son travail. Nous tenterons tout de même l’expérience dans notre review…