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AMD Zen 6 아키텍처 공개
























 (출처: AMD)

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AMD가 6세대 에픽 CPU인 베니스를 정식 공개하고 Zen 6 아키텍처에 대해 자세히 공개했습니다. AMD에 따르면 최대 256 코어를 제공하는 Zen 6c 아키텍처는 Zen 5 대비 IPC가 27% 나 높아졌습니다. Zen 6는 8-wide dispatch/execute 파이프라인으로 더 넓은 실행 윈도우 확보, 모든 레벨의 캐시, 큐, 스케줄러 용량 확대, AI 워크로드에 특화된 VNNI-INT8 4파이프, AVX-512 FP16, Bit Matrix Multiply 등 신규 명령어로 IPC를 높였습니다. 그리고 서버 플랫폼에서 최대 256코어/512스레드, 1.6TB/s 메모리 대역폭을 지원하고 PCIe Gen 6를 최초 지원하는 AMD 플랫폼이 됐습니다.

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칩 구성에서도 대대적인 변화가 있었습니다.

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Zen 6 SoC (고주파/성능 중심)

최대 8 CCD × 12 cores = 96 cores

L3: 48MB/CCD → 총 384MB

L2: 96MB total

NPS1 지원, NPS4 OPN-specific

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Zen 6C SoC (고밀도/데이터센터 중심)

최대 8 CCD × 32 cores = 256 cores / 512 threads

L3: 128MB/CCD → 총 1024MB (1GB)

L2: 256MB total

N2P 노드로 +400MHz 클럭 향상

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I/O Die (IOD)

TSMC N3 공정, 2개 IOD per chip

PCIe Gen 6: 최대 128 lanes (2P), 96 lanes (1P) + 보너스 PCIe Gen4 lanes

PCIe bifurcation: x16/x8/x4/x2 지원

SDCI (Smart Data Cache Injection): 네트워크 패킷을 DRAM 경유 없이 직접 캐시에 주입

SDXI (Smart Data Accelerator Interface): 메모리 복사, 암호화 오프로드

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메모리

IOD당 8채널 DDR5 → 칩당 최대 16채널

MRDIMM 12.8 GT/s (1DPC) 지원

총 메모리 대역폭: 최대 1.6 TB/s per socket

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인터커넥트

5세대 Infinity Fabric

IOD당 48L of 64G SerDes + 8L of 16G SerDes

저전력 SoC 설계, 고급 패키징으로 chiplet 간 통신 최적화

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CCD의 숫자는 늘리지 않으면서 각 CCD의 코어 수를 대폭 늘린 점이 특징인데 Zen 6 CCD는 12코어, Zen 6c CCD는 무려 32코어가 됐습니다. 코어 당 L3 캐시도 Zen 6c는 두 배 늘어난 4MB가 되고 전체 L3 캐시도 128MB로 4배나 증가했습니다. (코어 두 배 x 캐시 두 배) 그리고 최대 클럭도 3.7GHz에서 4.1GHz로 증가했습니다. 이렇게 늘어난 캐시와 아키텍처 개선 덕분에 IPC 기준 엔터프라이즈/클라우드 워크로드에서 Zen 6C는 기존 아키텍처 대비 20% 향상되었고, AI 워크로드에서는 31% 향상되었습니다. IPC 테스트는 고정된 클럭 주파수에서 두 개의 CCD에 16개의 코어를 가진 Zen 5와 하나의 CCD에 16개의 코어를 가진 Zen 6C를 비교하는 방식으로 진행되었습니다.

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한편 고성능 코어인 Zen 6의 경우 클럭이 5.0GHz에서 5.3GHz로 늘었고 코어 당 L3 캐시는 4MB로 동일하나 코어가 늘면서 총 L3 캐시는 48MB로 증가했습니다. 별도 IPC 표기가 없는 점으로 볼 때 동일 클럭에서 IPC 증가는 아마도 Zen 6c와 크게 차이가 나지 않는 것으로 보입니다. 대신 클럭을 더 높여 코어 당 성능을 높인 게 특징입니다.

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참고로 6세대 에픽 프로세서는 SP7과 SP8 플랫폼으로 제공되는데, SP7의 가장 큰 차이는 16채널 메모리로 단일 소켓당 최대 1.6TB/s 대역폭을 제공합니다. SP8은 8채널(2DPC)으로 대역폭이 낮지만, 채널당 2개 DIMM 장착으로 용량 확장에 유리합니다. 그리고 SP7은 256코어/96코어 고사양 CPU를 수용하므로 600W까지 지원합니다. SP8은 네트워크나 스토리지 등 저전력 운영을 목표로 더 많은 PCIe 6.0 레인을 지니고 있습니다. 결론적으로, SP7은 "성능 극대화" 플랫폼이고 SP8은 "I/O 밀도 + 전력 효율" 플랫폼으로, AMD가 데이터센터 워크로드의 다양성을 하나의 Zen 6 세대에서 두 소켓으로 커버하는 전략을 취하고 있습니다.

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6세대 에픽 베니스의 또 다른 특징은 메모리입니다. AMD 플랫폼 최초로 DDR5 MRDIMM 2세대를 지원해 SP7 플랫폼에서는 16채널(1DPC), SP8 플랫폼에서는 8채널(1DPC)에서 최대 12,800 MT/s의 속도를 지원합니다. 따라서 최대 1.6TB/s의 대역폭을 가능하게 합니다. 동시에 표준 DDR5 RDIMM도 에픽 베니스 플랫폼에서 최대 8000 MT/s 속도로 지원됩니다. 이를 통해 SP7 및 SP8 플랫폼 모두에서 16개 채널을 통해 최대 1.0TB/s의 총 대역폭과 소켓당 최대 8TB의 용량을 구현할 수 있습니다.

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(MRDIMM 메모리 설명)

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AMD는 Zen6/Zen6c가 약 27% 향상된 IPC, 훨씬 더 많은 코어 수, 풍부한 캐시, 그리고 스마트한 전력 관리 및 차세대 메모리 및 I/O를 지원하는 새로운 SP7/SP8 플랫폼의 조합을 통해 6세대 에픽 시리즈인 EPYC 9006은 고밀도 클라우드, 고성능 컴퓨팅 및 AI 워크로드에 매우 경쟁력 있는 선택지가 될 것이라고 자신하고 있습니다. 지난 몇 년 간 인텔의 파이를 계속 잠식한 AMD가 서버 시장에서 인텔을 얼마나 더 압박할 수 있을지 주목됩니다.

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참고

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https://wccftech.com/amd-zen-6-architecture-ipc-cores-memory-performance-epyc-venice/

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