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AMD の Zen 5 AVX-512 パフォーマンスをテストしました — Linux では、Zen 5 は Zen 4 よりも大幅に優れたパフォーマンスを発揮します…
Ryzen 9000 CPU
(画像提供:AMD)

512ビットAVX-512パイプラインは、AMDがZen 5 CPUアーキテクチャ、ひいてはRyzen 9000シリーズCPUに実装した最も重要なアップグレードの一つです。Phoronixは、新型Ryzen 9 9950XのAVX-512ベンチマーク結果を公開し、Zen 5のAVX-512機能が前世代のRyzen 9 7950Xと比較してどれほどパフォーマンスと効率性が向上しているかを検証しました。

Phoronixは、Ryzen 9 9950XとRyzen 9 7950Xを用いて、Linuxで90種類のアプリケーションとベンチマークをテストしました。両チップはAVX-512のオン/オフの状態でベンチマークされ、AVX-512アクセラレーションによるパフォーマンスと電力効率の差が確認できます。

Phoronix Ryzen 9 9950X/Ryzen 9 7950X AVX-512 テスト

(画像提供:Phoronix)

Phoronixは、新型Ryzen 9 9950Xの優れた電力効率も確認しました。本格的なAVX-512パイプラインを搭載しているにもかかわらず、Zen 5チップはフルロード時の消費電力が、AVX-512を無効にした場合と比べてわずか数ワット多いだけでした。平均では、9950XはAVX-512アクセラレーションを有効にした状態でピーク時に205.19ワットを消費しました。無効にした場合は203.94ワットでした。

この特定の測定では、Ryzen 9 7950Xが9950Xを上回りました。AVX-512をオン/オフにしても、Zen 4のピーク電力は向上も低下もしません。しかし、チップ全体の消費電力は9950Xよりも明らかに高くなっています。

Phoronix Ryzen 9 9950X/Ryzen 9 7950X AVX-512 テスト

(画像提供:Phoronix)

AVX-512ワークロードにおけるチップの優れた電力効率により、9950Xの周波数とCPU温度にほとんど変化が見られなかったため、AVX-512を利用することで9950Xはクロック速度がわずかに上昇し、温度はわずかに低下しました。一方、7950XではCPUの熱特性とクロック速度にほとんど変化が見られませんでした。

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Phoronixのテストにより、AMDはZen 5に非常に高性能で電力効率の高いAVX-512を実装していることが確認されました。Zen 5は、512ビットデータパスを備えたAVX-512パイプライン全体を備えた初のAMDアーキテクチャです。技術的にはZen 4がAVX-512をサポートした最初のAMDアーキテクチャでした。それでもAMDは、既存のAVX-256パイプラインを巧みに再利用し、命令を「ダブルポンプ」することでAVX-512アクセラレーション機能を実現する、いわゆるデュアルイシューAVX-512パイプラインでAVX-512命令を実行しています。

Zen 5のAVX-512は、これまでで最も優れたAVX-512アクセラレーションの実装であり、Intelが以前のアーキテクチャで採用したAVX-512アクセラレーションとは大きく異なります。AVX-512がIntel CPUに初めて搭載された当時、対応しているIntelチップはAVX-512命令の実行時にクロック速度を大幅に犠牲にする必要があり、同時に大量の電力を消費していました。Zen 5は全く逆で、AMDpeakによれば、AVX-512ワークロードにおいてクロック速度をブーストすることが可能です。

Aaron Klotz 氏は Tom's Hardware の寄稿ライターであり、CPU やグラフィック カードなどのコンピューター ハードウェアに関するニュースを扱っています。