EPYC

EPYC (エピック) は、アドバンスト・マイクロ・デバイセズが2017年6月20日に発表した^[1][2]、x86_64互換のマイクロプロセッサである。Zenマイクロアーキテクチャに基づいて設計・開発され、サーバー・組み込みシステム市場を主なターゲットとしている。EPYCプロセッサはAMDのクライアント向けのCPUと同じマイクロアーキテクチャを採用しているが、多数のコア、PCI Expressレーンの追加、大容量RAMや大容量キャッシュメモリのサポートなど、エンタープライズクラスのさまざまな機能を追加で提供している。また、マルチチップやデュアルソケットのシステム向けの設定もサポートしており、これはチップ間を相互接続するInfinity Fabricにより実現されている。

EPYC

生産時期	2017年6月から
販売者	AMD
設計者	AMD
生産者	GF TSMC
プロセスルール	14nm から 3nm
アーキテクチャ	x86
マイクロアーキテクチャ	Zen Zen 2 Zen 3 Zen 4 Zen 5
命令セット	AMD64
コア数	4から192 （スレッド数：4から384）
ソケット	Socket AM5 Socket SP3 Socket SP5 Socket SP6
コードネーム	Snowy Owl Naples Rome Milan Raphael Siena Genoa Bergamo Grado Turin Turin Dense
前世代プロセッサ	Opteron

AMDの下位製品としては、クライアント向けのRyzenシリーズやAthlonシリーズが存在する。

歴史

• 2017年3月7日 : Zenマイクロアーキテクチャベースのサーバー向けCPUについて発表。コードネームは「Naples(ナポリ)」^[3]。
• 2017年5月30日 : サーバー向けCPUのブランド名が「EPYC」であることを発表^[4]。
• 2017年6月20日 : サーバー向けプロセッサ「EPYC 7000」を正式発表^[1]。
• 2018年2月21日 : 組み込み向けプロセッサ「EPYC Embedded 3000」を発表^[5]。
• 2018年11月6日 : AMD Next HorizonにてZen 2マイクロアーキテクチャベースのサーバー向けCPUについて発表。コードネームは「Rome(ローマ)」^[6]。
• 2019年8月7日 : 第2世代EPYCプロセッサ「EPYC 7002」を正式発表^[7]。
• 2021年3月15日 : 第3世代EPYCプロセッサ「EPYC 7003」を正式発表^[8]。

設計

EPYCプラットフォームには、1ソケットと2ソケットのシステムが存在する。複数プロセッサの構成では、2つのEPYC CPUはAMDのInfinity Fabricで通信を行う^[9]。各サーバーチップは8チャンネルのメモリと、128レーンのPCI Express 3.0または4.0をサポートする。デュアルプロセッサの設定で取り付けた場合、128レーンのうち、64レーンはInfinity FabricによるCPU間の通信に使用される^[10]。

第1世代のEPYCプロセッサは、8コアのZeppelinダイ（これはRyzenプロセッサと同じダイである）をマルチチップ・モジュール内に4つ同梱している。Zeppelinダイ上の各Core Complexの対称の位置にあるコアを無効化することにより、さまざまなコア数の製品が提供されている^[11][12]。サムスンからライセンス提供を受けた14 nm（英語版）FinFETプロセスを使用して、GlobalFoundriesが製造している^[13]。

第2世代、第3世代のEPYCプロセッサは、TSMCの7nm FinFETプロセスで製造される、8コアCPUを集積した最大8つの「CCD（CPU Complex Die）」と、GlobalFoundriesの14nmプロセスで製造される、DDR4メモリ、PCI Express 4.0、USBコントローラなどのIOを集積した「sIOD（Server I/O Die）」の組み合わせでパッケージを構成する^[14][15]。

世代

Zen 世代

サーバー向け

2017年6月20日に発表された。ZenベースのCPUコア8個とDDR4メモリ、PCI Express 3.0、USBコントローラなどのI/Oを集積した「Zeppelin」SoCダイ4個でパッケージを構成する^[16]。最大2ソケットをサポートし、ソケット間はInfinity Fabricで接続される。ソケット間はPCI Expressレーンを利用しており通信速度は10.7GT/sec、レイテンシは234nsである^[17]。

• 製造プロセス - GF 14nm
• 対応ソケット - Socket SP3

Naples^[18]

型番	CPU					TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）	クロック (GHz)		キャッシュ (MB)
		定格	ターボ	L2	L3
7601	32 (64)	2.2	3.2	16	64	180	DDR4-2666
7571			3.0			200
7551		2.0				180
7551P
7501						155
7451	24 (48)	2.3	3.2	12		180
7401		2.0	3.0			155
7401P
7371	16 (32)	3.1	3.8	8		200
7351		2.4	2.9			155
7351P
7301		2.2	2.7
7281		2.1			32
7261	8 (16)	2.5	2.9	4	64
7251		2.1			32	120	DDR4-2400

組み込み向け

• 製造プロセス - GF 14nm

Snowy Owl^[19]

型番	CPU					TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）	クロック (GHz)		キャッシュ (MB)
		定格	ターボ	L2	L3
3451	16 (32)	2.15	3.0	8	32	100	DDR4-2666
3401	16 (16)	1.85				85
3351	12 (24)	1.9		6		80
3301	12 (12)	2.0				65
3255	8 (16)	2.5	3.1	4	16	55
3251
3201	8 (8)	1.5				30	DDR4-2133
3151	4 (8)	2.7	2.9	2		45	DDR4-2666
3101	4 (4)	2.1			8	35

Zen 2 世代

サーバー向け

2019年8月7日に発表された。Zen 2ベースのCPU8コアを集積した最大8つの「CCD（CPU Complex Die）」とDDR4メモリ、PCI Express 4.0、USBコントローラなどのI/Oを集積した「sIOD（Server I/O Die）」の組み合わせでパッケージを構成する。最大2ソケットをサポートし、ソケット間は第一世代と同様にInfinity Fabricで接続されるが相互接続専用PHYを利用しており通信速度は18GT/sec、レイテンシは201nsと改善されている^[17]。395億トランジスタを集積^[20]。

• 製造プロセス^[21][22]
  • CCD - TSMC 7nm
  • IOD - GF 14nm
• 対応ソケット - Socket SP3

Rome^[23]

型番	CPU					TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）	クロック (GHz)		キャッシュ (MB)
		定格	ターボ	L2	L3
7H12	64 (128)	2.6	3.3	32	256	280	DDR4-3200
7742		2.25	3.4			225
7662		2.0	3.3
7702			3.35			200
7702P
7642	48 (96)	2.3	3.3	24		225
7552		2.2			192	200
7532	32 (64)	2.4		16	256
7542		2.9	3.4		128	225
7502		2.5	3.35			180
7502P
7452		2.35				155
7F72	24 (48)	3.2	3.7	12	192	240
7402		2.8	3.35		128	180
7402P
7352		2.3	3.2			155
7F52	16 (32)	3.5	3.9	8	256	240
7302		3.0	3.3		128	155
7302P
7282		2.8	3.2		64	120
7272	12 (24)	2.9		6
7F32	8 (16)	3.7	3.9	4	128	180
7262		3.2	3.4			155
7252		3.1	3.2		64	120
7232P					32

Zen 3 世代

サーバー向け

2021年3月16日に発表された。Zen 3を採用したことで、19%のIPC（クロックあたりの命令実行数）向上を達成した。全モデル共通でPCI Express 4.0、8チャネル/最大4TBのDDR4-3200メモリ、独自のInfinity Guard Security技術などをサポートしている^[8]。また、2022年3月22日から3D V-Cache版として4モデルが追加された。3D V-Cache版は積層技術を利用し、L3キャッシュが768MBとなっている^[24]。

• 製造プロセス^[21][22]
  • CCD - TSMC 7nm
  • IOD - GF 14nm
• 対応ソケット - Socket SP3

Milan^[25]

型番	CPU					TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）	クロック (GHz)		キャッシュ (MB)
		定格	ターボ	L2	L3
7773X	64 (128)	2.2	3.5	32	768	280	DDR4-3200
7763		2.45			256
7713		2.0	3.67			225
7713P
7663	56 (112)		3.5	28		240
7663P
7643	48 (96)	2.3	3.6	24		225
7643P
7573X	32 (64)	2.8		16	768	280
75F3		2.95	4.0		256
7543		2.8	3.7			225
7543P
7513		2.6	3.65		128	200
7663	28 (56)	2.75	3.45	14	64	225
7473X	24 (48)	2.8	3.7	12	768	240
74F3		3.2	4.0		256
7443		2.85			128	200
7543P
7413		2.65	3.6			180
7373X	16 (32)	3.05	3.8	8	768	240
73F3		3.5	4.0		256
7343		3.2	3.9		128	190
7313		3.0	3.7			155
7313P
7303		2.4	3.4		64	130
7303P
72F3	8 (16)	3.7	4.1	4	256	180
7203		2.8	3.4		64	120
7203P

Zen 4 世代

サーバー向け

2022年11月10日に発表された。Zen 4を採用したことで、10%のIPC（クロックあたりの命令実行数）向上を達成した。全モデル共通でDDR5-4800メモリ、PCI-Express 5.0、引き続きInfinity Guard Security技術などをサポートしている^[26]。

2023年06月13日Cloudネイティブ環境向けとしてGenoa-Xと、Bergamoが発表された。Genoa-Xは3D V-Cache積層技術を利用し、L3キャッシュが1.1GBとなっている。Bergamoはキャッシュを削減した代わりにコア数を増量したモデルとなっており、高速なIOが見込まれ、データの局所性が低くかつ、多量のスレッドが走行することに最適化した設計となっている。

2023年09月18日に発表された、低電力向けのSienaのラインナップは、Zen 4cを採用する。Sienaは、最大64コアをサポートし、同プロセッサでだけSocket SP6が採用されている。Siena は Bergamo と同じ I/O ダイを使用する一方、シングルソケットのみのサポート、12チャネルから 6チャネルへのメモリのチャネルのサポートの削減など、いくつかの機能が削減されている。

• 製造プロセス^[27]
  • CCD - TSMC 5nm
  • IOD - TSMC 6nm

• 対応ソケット - Socket AM5

Raphael^[28]

型番	CPU								GPU			TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）		クロック (GHz)				キャッシュ (MB)		ブランド	SP数	クロック (MHz)
			Zen 4		Zen 4c
	Zen 4	Zen 4c	定格	ターボ	定格	ターボ	L2	L3
4584PX	16 (32)	N/A	4.2	5.7	N/A		16	128	Radeon Graphics	128	2200	120	DDR5-5200
4564P			4.5					64				170
4484PX	12 (24)		4.4	5.6			12	128				120
4464P			3.7	5.4				64				65
4364P	8 (16)		4.5				8	32				105
4344P			3.8	5.3								65
4244P	6 (12)			5.1			6
4124P	4 (8)						4	16

• 対応ソケット - Socket SP6

Siena^[29]

型番	CPU								TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）		クロック (GHz)				キャッシュ (MB)
			Zen 4		Zen 4c
	Zen 4	Zen 4c	定格	ターボ	定格	ターボ	L2	L3
8534P	N/A	64 (128)	N/A		2.3	3.1	64	128	200	DDR5-4800
8534PN					2.0				175
8434P		48 (96)			2.5		48		200
8434PN					2.0	3.0			155
8324P		32 (64)			2.65		32		180
8324PN					2.05				130
8224P		24 (48)			2.55		24	64	160
8224PN					2.0				120
8124P		16 (32)			2.45		16		125
8124PN					2.0				100
8024P		8 (16)			2.4		8	32	90
8024PN					2.05				80

• 対応ソケット - Socket SP5

Genoa^[29]

型番	CPU								TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）		クロック (GHz)				キャッシュ (MB)
			Zen 4		Zen 4c
	Zen 4	Zen 4c	定格	ターボ	定格	ターボ	L2	L3
9684X	96 (192)	N/A	2.55	3.7	N/A		96	1152	400	DDR5-4800
9654			2.4					384	360
9654P
9634	84 (168)		2.25				84		290
9554	64 (128)		3.1	3.75			64	256	360
9554P
9534			2.45	3.7					280
9474F	48 (96)		3.6	4.1			48		360
9454			2.75	3.8					290
9454P
9384X	32 (64)		3.1	3.9			32	768	320
9374F			3.85	4.3				256
9354			3.25	3.8					280
9354P
9334			2.7	3.9				128	210
9274F	24 (48)		4.05	4.3			24	256	320
9254			2.9	4.15				128	200
9224			2.5	3.7				64
9184X	16 (32)		3.55	4.2			16	768	320
9174F			4.1	4.4				256
9124			3.0	3.7				64	200

Bergamo^[29]

型番	CPU								TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）		クロック (GHz)				キャッシュ (MB)
			Zen 4		Zen 4c
	Zen 4	Zen 4c	定格	ターボ	定格	ターボ	L2	L3
9754	N/A	128 (256)	N/A		2.25	3.1	128	256	360	DDR5-4800
9754S		128 (128)
9734		112 (224)			2.2	3.0	112		340

Zen 5 世代

サーバー向け

• 製造プロセス^[30]
  • CCD - TSMC 4nm (Zen 5), 3nm (Zen 5c)
  • IOD - TSMC 6nm

• 対応ソケット - Socket AM5

Grado^[31]

型番	CPU								GPU			TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）		クロック (GHz)				キャッシュ (MB)		ブランド	SP数	クロック (MHz)
			Zen 5		Zen 5c
	Zen 5	Zen 5c	定格	ターボ	定格	ターボ	L2	L3
4585PX	16 (32)	N/A	4.3	5.7	N/A		16	128	Radeon Graphics	128	2200	170	DDR5-5600
4565P								64
4545P			3.0	5.4								65
4465P	12 (24)		3.4				12
4345P	8 (16)		3.8	5.5			8	32
4245P	6 (12)		3.9	5.4			6

• 対応ソケット - Socket SP5

Turin^[32]

型番	CPU								TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）		クロック (GHz)				キャッシュ (MB)
			Zen 5		Zen 5c
	Zen 5	Zen 5c	定格	ターボ	定格	ターボ	L2	L3
9755	128 (256)	N/A	2.7	4.1	N/A		128	512	500	DDR5-6000
9655	96 (192)		2.6	4.5			96	384	400
9655P
9565	72 (144)		3.15	4.3			72
9575F	64 (128)		3.3	5.0			64	256
9555			3.2	4.4					360
9555P
9535			2.4	4.3					300
9475F	48 (96)		3.65	4.8			48		400
9455			3.15	4.4					300
9455P
9365	36 (72)		3.4	4.3			36	192
9375F	32 (64)		3.8	4.8			32	256	320
9355			3.55	4.4					280
9355P
9335			3.0					128	210
9275F	24 (48)		4.1	4.8			24	256	320
9255			3.2	4.3				128	200
9175F	16 (32)		4.2	5.0			16	512	320
9135			3.65	4.3				64	200
9115			2.6	4.1					125
9015	8 (16)		3.6				8

Turin Dense^[32]

型番	CPU								TDP (W)	対応メモリ
	コア数 （スレッド数）		クロック (GHz)				キャッシュ (MB)
			Zen 5		Zen 5c
	Zen 5	Zen 5c	定格	ターボ	定格	ターボ	L2	L3
9965	N/A	192 (384)	N/A		2.25	3.7	192	384	500	DDR5-6000
9845		160 (320)			2.1		160	320	390
9825		144 (288)			2.2		144	384
9745		128 (256)			2.4		128	256	400
9645		96 (192)			2.3		96		320