作者：周源/华尔街见闻

7月28日，锐龙AI 300笔记本上市。

这款机型之所以受到关注是因为搭载了AMD全新的AI处理器“锐龙AI 300系列”（4nm工艺制程）。

这个系列的处理器，采用了AMD全新的Zen 5架构。AMD曾在今年6月初的中国台北国际电脑展上发布了锐龙AI 300系列和锐龙9000系列两款桌面AI处理器，并对Zen 5架构做了简要介绍。

在7月28日搭载了锐龙AI 300系列桌面处理器的笔电上市之前，AMD在美国举办的Zen 5 Tech Day技术活动上，披露了这款处理器的详细技术信息。

Zen 5架构的定制款被称为Zen 5c，特征是更“紧凑”的内核，比标准全功能的Zen 5架构内核小约25%。这两种内核类型，在同一芯片上，具有不同数量的缓存。这是AMD首次做出这样的设计。

AMD在2017年推出Zen架构，取代了之前的Bulldozer（推土机）架构：Zen架构的IPC（平均每周期指令）性能比Bulldozer架构提升了52%，远超预期的40%性能提升值。

在Zen架构推出七年以来，AMD将之迭代了5次。AMD宣称，新推出的Zen 5架构，比前代Zen 4架构的IPC性能提升了16%，“实现了性能的实质性飞跃”。

AMD做了什么努力？

简单来说，AMD做了多项架构改进，包括增加每时钟周期指令数、拓展指令分派与执行带宽、翻倍缓存数据带宽和AI加速等等。比如，通过扩展管道和矢量大小，AMD以此增强Zen 5架构的吞吐能力，这有助于同时处理更多数据并提高核心的并行处理能力。

CPU诞生至今，在设计层面已形成一套成熟的体系。大致上，CPU设计分为前端和后端两个环节，物理模块结构大致包括指令预取与解码、整数执行、浮点执行、载入存储和缓存等不同的单元。

Zen 5架构提升了前端的部分模块的规格，比如从1提升到1.5：AMD设计了双预取、双解码流水线和提升一倍的指令带宽等（前端）。

其中，前端带宽指令翻番，有助于提高处理器处理复杂计算和数据密集型任务的效率。这个新设计，也体现在L1和L2缓存之间，以及增加了L1缓存到浮点（FP）单元的数据传输速率。

Zen 5架构的浮点与矢量执行单元部分，在Zen 4架构引入AVX-512指令集的基础上，从仅支持256位数据宽度，强化为支持完整的512位；L1缓存容量也从32KB增大到48KB，同时从8路增强为12路。

面对如今汹涌澎湃的AI算力和应用需求，Zen 5架构大幅提升了数学加速单元的性能：单核执行数学学习提速最高至32%，AES-XTS指令提速最多至35%。

正因为有了这些技术努力，故而Zen 5架构的IPC性能可提升16%，在有些场景中，甚至能提升35%。

AMD称Zen 5架构整体性能比前代提升幅度“巨大”，是否夸张？

华尔街见闻查阅了Zen架构之前四次迭代的性能提升幅度后发现，这个措辞多少有些夸张。Zen+、Zen 2、Zen 3和Zen 4各自比前代的性能提升幅度分别是3%、15%、19%和13%。这次是16%，不如Zen 3的性能升幅。

但这并没有影响Zen 5架构的技术创新和由此带来的AI性能表现。这是一款符合AI需求的桌面处理器，而采用Zen 3架构的处理器并未具备这些新的技术优势。

7月28日上市的搭载锐龙AI 300系列处理器的笔记本电脑，有Zen 5和Zen 5c两种规格。

这两款处理器采用了完全相同的CPU架构，不同之处是什么？Zen 5c属于定制款，相对来说，因为采用“紧凑型”设计，因此相对Zen 5架构，Zen 5c架构的缓存更小，频率也更低，但能效更高，更符合移动场景需求。

作为一款AI PC处理器，锐龙AI 300系列也采用异构设计，即CPU+GPU+NPU。其中，CPU架构升级到了Zen 5，GPU则采用了RDNA 3.5架构，NPU用了XDNA 2架构。其中，RDNA 3.5架构主要提升了能效比、内存性能和电池续航。

NPU部分，XDNA 2架构将AI引擎单元从20个增加到32个（分四行八列)），每个单元内的MAC数量翻倍；叠加板载内存容量增加的1.6倍、支持Block FP16块状浮点格式、非线性增强支持和8条并发空间流（比前代架构实现翻倍），故而锐龙AI 300系列的NPU算力，高达50 TOPS。

这个指标，在全球范围内，超越了头部同类竞品：Intel Lunar Lake（48 TOPS）、高通骁龙X Elite（45 TOPS）、苹果M4（38 TOPS）。

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