ロードマップでわかる！当世プロセッサー事情 第6回

45nm世代で改善されたPhenom＆Athlonの将来は？

Athlon II X3／X4はどうやって作るのか？

Phenom／Phenom II系列のロードマップ

Athlon II X2

　さて、問題はこの先だ。今年のCOMPUTEX TAIPEI 2009で発表された製品に、「Athlon II X2」がある（関連記事）。「Regor」（リーガー）というコード名を持つこのAthlon II X2は、基本的なアーキテクチャーはDenebと同様だが、以下の点が異なる。

• 共有3次キャッシュはなし。その代わり2次キャッシュを1MBに増量
• ダイ上に搭載されるのは2コアのみ

記者説明会で披露されたAthlon II X2のウェハー。300平方mmウェハー上に、縦34個×横20個という配置で並んでいる。切りしろを無視すれば、ダイの寸法は15mm×8.8mm≒132平方mmといった計算となる

　ダイサイズなどはまだ公開されていないが、日本での記者説明会で、このAthlon II X2の半導体ウェハーが公開されており、またAMD自身もダイをFlickrで公開している。これを見る限り、確かにデュアルコアCPU専用のダイとなっていることがはっきり判る。

　RegorコアはKumaコアに代わり、新しいデュアルコアCPUとして投入されたもので、おそらく従来のAthlon X2は（Kumaコアを含めて）フェードアウトしてゆくと思われる。また、このRegorからさらに1コア削減したものが「Sargas」コアとして、8月か9月のタイミングでSempron向けに投入される予定である（2次キャッシュも512KBに削減される説もあるが、現時点でははっきりしない）。

　これ以外に「Athlon II X3／X4」というコアがやはり予定されている。Athlon II X4は「Propus」、Athlon II X3は「Rana」というコード名が知られている。当初はこれらも6月のCOMPUTEXのタイミングで発表される予定だったのが、9月頃に延期となってしまった。

　発表の延期はともかく、問題なのは「このPropus／Ranaをどうやって作るのか？」という点である。従来の話では、「Phenom IIは3次キャッシュあり、Athlon IIは3次キャッシュなし（2次キャッシュを1MBに増量）」という構成でそれぞれ4コアのダイを作り、ここからX4/X3/X2を順次製造するという話だった。しかし、Athlon II X2用に2コアのダイを新規に作ったことで、この話は変わったことが推察される。そうなると、以下の2種類の方法が考えられる。

• Phenom IIのダイ（Deneb／Heka）の3次キャッシュを無効にして製品化する
• Athlon II X4専用のダイ（Denebから3次キャッシュを取り除いたダイ）を“新規に製造”してPropus。Propusから1ダイを無効にしたものをRanaにする

　前者であれば、すでに出荷されているダイをそのまま流用できるので、逆に9月まで出荷を遅らせる意味はあまりないと考えられる。後者の説を推したいところだ（もちろん、現在AMDがCPU製造を委託している製造会社、GLOBALFOUNDRIES社の45nm SOIの生産能力では、Propus/Ranaまで作る余地がない可能性もある）。

　ちなみに、Athlon II X3／X4共にTDPは45Wとかなり低く、その分動作周波数も、2.2～2.3GHzと低めに抑えられている。モデルナンバーも、当初投入はX4が600e／605e、X3は400e／405eと、いずれも省電力モデルとなっている。そのためメインストリームデスクトップ向けというよりは、バリューデスクトップや省スペース／組み込み向けとなるのではないかと想像される。

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　最後に今後の展望である。AMDのCPUが32nm製造プロセスに移行するのは2010年第3四半期、量産出荷は2010年の第3四半期末～第4四半期といったあたりになると予測されている。現時点では使うシリコンウェハーが、従来と同じSOIかバルクシリコン（単結晶シリコン）かは明言されていない。AMDの場合、プロセッサー原価が跳ね上がる理由のひとつにSOIシリコンを使っていることがあるので、32nmでバルクシリコンに戻る可能性もある。

　逆に言えば、あと1年余りは現在の45nmプロセスベースの製品が出荷されることになる。したがって、多少ラインナップが増えたり、先述のとおりPhenom II X4などでやや高速な製品が投入される可能性はあるが、基本的には大きな変化はないと予測される。

サーバー向けの6コアCPU「6コアOpteron」(Istanbur)のダイ写真

　可能性で言うなら、サーバー向けの6コアCPUである「Istanbur」コアを使った、「Phenom II X6」あるいは「Phenom II FX」といったエンスージャスト向け製品が投入される可能性は皆無ではないものの、現実問題としては考えにくい。実際Phenomについても、当初はPhenom FX的な製品計画はあったらしいが、途中で立ち消えになってしまっている。

　ちなみに32nm世代でも、内部アーキテクチャーは現在のPhenom II同様のK10ベースのものとなる。これに続く「Bulldozer」コア（世代的にはK11相当）がリリースされるのは2011年以降となる。その意味では、AMDはもう2～3年の間は、引き続きK10アーキテクチャーで戦ってゆくことになるだろう。

今回のまとめ

・Barcelona＝K10世代のクアッドコアCPUのアーキテクチャー、Agena＝Barcelonaベースの65nm版「Phenom X4」、Deneb＝Barcelonaベースの45nm版「Phenom II X4」。

・Toliman＝Agenaの3コア版「Phenom X3」（1コア無効化）、Heka＝Denebの3コア版「Phenom II X3」

・Kuma＝Agenaの2コア版「Athlon X2」（2コア無効化）、Regor＝Denebの2コア＋2次キャッシュ増量／3次キャッシュ削除版「Athlon II X2」

・PhenomはK8に大きな改良を加えて登場したが、初期には発熱量の多さとエラッタで評価を落とし、苦戦を強いられた。

・45nm世代のDenebにより、消費電力削減と動作周波数向上を実現して、問題は大きく解決された。

・Athlon IIの4コア版(X4)と3コア版(X3)も計画。しかしDenebを改良するのか、Regorを改良するのか不明。

■関連サイト

• プレスリリース（Phenom II／Athlon II）