導讀：全新的AMD EPYC高效能處理器基於“Zen 3”核心並具備現代安全特性，進一步擴大每插槽效能以及超強的每核效能領導地位。預計到2021年底，EPYC處理器將會與包括AWS、思科、戴爾科技、谷歌雲、HPE、聯想、微軟Azure、甲骨文雲基礎架構、Supermicro和騰訊雲等在內的眾多合作伙伴攜手合作，為其生態系統帶來超過400個雲實例以及超過100個新OEM平臺。
下載連結：AMD EPYC 7003系列架構白皮書
《基於儲存為中心的AMD EPYC架構》
《AMD EPYC 7003系列處理器架構》
《AMD伺服器高效能EPYC 7003系列處理器》
從EPYC 7002“Rome”處理器問世以來已經有一年半了。很難想象在這麼長時間裡，基於Zen 2處理器的伺服器效能表現被廣泛認可。EPYC 7002系列在很大程度上勝過Intel的Xeon可擴充套件處理器，目前，AMD透過推出EPYC 7003“ Milan”處理器來擴大其領先優勢。最近幾周，很多伺服器廠商開始在Linux下對AMD EPYC Milan處理器進行測試，今天將初步分享效能資料以及下一代伺服器/HPC處理器相關知識。
相比Zen 2伺服器核心，Zen 3具有更高的整數吞吐量，使INT8能力加倍，減少了系統記憶體的有效等待時間並改善了分支預測，因此AMD EPYC 7003提供比EPYC 7002系列更高的效能。
EPYC 7003處理器繼續使用SP3插槽，SKU最多支援64核/128執行緒，所有SKU均支援8通道DDR4-3200記憶體，SMT，安全加密虛擬化，並保留了Rome 引入的128個PCI Express Gen4通道。EPYC 7003系列的新增功能提供了32MB的L3快取記憶體，Infinity Fabric時鐘和DDR4-3200 DRAM，以及其他體系結構上的改進。
當前高階SKU 處理器EPYC 7763，64個核心，基本頻率為2.45GHz，升壓頻率為3.50GHz，而TDP為280瓦。接下來是64核SKU的EPYC 7713 / 7713P，TDP為225瓦，2.0GHz基本頻率和3.675GHz升頻。
去年AMD推出7Fx2頻率最佳化的Rome SKU，但在Milan釋出的產品做了新的頻率最佳化，以及對AMD 7xF3處理器的支援。新頻率最佳化部件包括8核/ 6執行緒的EPYC 72F3（3.7GHz基本頻率和4.10GHz升頻）等。
EPYC 7003系列新增28核和56核的SKU，推測是想提供與Intel當前峰值核/執行緒數一致的型號，同時仍提供8/16/24/32/48/64核選項。相比Intel Xeon SKU列表，AMD EPYC產品陣容更加清晰明瞭。
AMD亮相的Milan處理器預計可透過零售渠道獲得。AMD EPYC 7003系列訂價（千片）範圍從低端的EPYC 7313P（16核/ 32執行緒）的913美元起，到旗艦級的EPYC 7713（7060美元）和EPYC 7763（7890美元）。頻率最佳化的SKU處理器從價格為2468美元的EPYC 72F3到價格為4860美元的75F3。Microsoft Azure等公共雲提供商當天也推出了基於AMD EPYC Milan處理器的雲實例。
在指令方面，EPYC 7003的主要新增功能包括：AVX2 VAES / VPCLMULQDQ、SEV-ES增強、Secure Nested Paging 、CET Shadow Stack、INVLPGB、PCID，MPK儲存器保護金鑰等。
Zen 3支援附加的AVX2指令，以實現更快的加密/解密效能。AMD繼續完善其安全加密虛擬化（SEV）加密狀態程式碼。Zen 3中有新的除錯暫存器和中斷注入限制。自Naples以來，AMD一直在上游開發SEV程式碼支援主線Linux核心。Zen 3的最大SEV功能是安全巢狀分頁（SEV-SNP）。安全巢狀分頁為SEV / SEV-ES添加了新的完整性功能，以防禦惡意虛擬機器管理程式。EPYC 7003還支援控制流執行（CET）影子堆疊，防止ROP攻擊。Zen 3添加了INVLPGB指令來代替中斷來廣播頁面無效。Zen 3處理器支援程序上下文識別符號PCID。EPYC 7003還支援使用者的MPK儲存器保護金鑰。到目前為止，基於AMD EPYC Milan的測試均在Ubuntu 20.04.2 LTS和Ubuntu 20.10下進行的，在所有測試的伺服器處理器中都使用了相同的軟體堆疊。每個被測CPU均以其最大記憶體通道數和最大支援DDR4記憶體頻率額定的記憶體執行。
首先Chess基準測試（包括Crafty，TCP，Lczero，Stockfish和Asmfish）的測試結果，從高階的EPYC 7742 2P到7763 2P，效能發生32％改進。同時，從EPYC 7F52 2P到EPYC 75F3高頻SKU改進了73％。需說明一點：EPYC 7601 2P基於Naples旗艦32核/ 64執行緒晶片，而ROMA和Milan是旗艦64-核/128執行緒CPU。對於Chess基準，相比Cascade Lake系列，EPYC 7763 2P的速度比至強Xeon Platinum 8280 2P旗艦機型快77％。
接下來基於Linux核心，ImageMagick，LLVM，FFmpeg和Godot遊戲引擎的編譯結果來檢視整體程式碼編譯效能。從EPYC 7742 2P到7763 2P，效能發生14％變化，從7742 2P到75F3效能提高了19.5％。相比Xeon Platinum 8280 2P，EPYC Milan在程式碼編譯效能方面約佔33％優勢。
從ROMA到Milan，世代相繼取得了非常重大的進步。這裡的“建立者”測試包括OSPray，Blender，Appleseed，LuxCoreRender，V-RAY，IndigoBench，OCRMyPDF，x264，x265，Kvazaar，dav1d，SVT-AV1，avifenc，libraw，Webp2，JPEG-XL，oneDNN，OIDN，OpenVKL ，OpenVINO，Basis Universal，ASTCenc，ETCpak，Godot編譯，eSpeak，Synthmark和Ngspice。與英特爾的至強鉑金8280 2P相比，高階產品的效能提高了24％，速度提高了41％。
當前主要Linux發行版和各種企業Linux發行版中，對AMD EPYC 7003系列的Linux支援處於良好狀態。您需要更新核心的一種情況是對Zen 3進行溫度和能量監控，但除此之外，Linux的支援狀況良好，尤其是在構建Rome平臺時。一個令人沮喪的方面是編譯器調整補丁的遲來性，我們希望AMD能夠根據他們不斷增長的HPC和資料中心市場份額，在繼續增加更多Linux資源的同時努力解決這些問題。
希望瀏覽到EPYC 7003系列的所有資料以及更多開源基準測試社群的資料的人，可以透過OpenBenchmarking.org檢視所有EPYC 7003系列公共資料。在接下來的幾天中，FreeBSD上的EPYC 7003系列效能，以及基於GCC和AMD AOCC 3.0編譯器其他Linux發行版基準效能將陸續釋出。