米Advanced Micro Devices（AMD）は、プロセッサーIC関連の国際学会「Hot Chips 33（米国時間の2021年8月22日～24日にオンライン開催）」 ホームページ に登壇し、現在量産中のMPUに搭載されている最新CPUコア「Zen 3」の詳細を説明した。この記事では、Zen 3コアのポイントを過去のZenコアと比較しながら紹介し、同じHot Chips 33で発表された米Intel（インテル）の次期MPUへのAMDの対応策を考察する。
AMDの講演タイトルは「AMD Next Generation Zen 3 Core」である。初代のZenコアは17年に登場した*1（図1）。18年登場のZen+は、内部の変更なしで製造プロセスを米GlobalFoundries（グローバルファウンドリーズ）の「12 LP」に更新することで、若干の動作周波数引き上げを図った*2。
19年には、内部を大幅に見直すとともに製造プロセスを台湾TSMCがいう「7nm」に切り替えたZen 2が登場した*3。この製造プロセスを変えずに内部構造の改良を図ったのが20年登場のZen 3である*4。
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TSMCがいう7nmプロセスには複数のバリエーション（N7、N7P、N7＋、N6）があるものの、AMDは「7nm」というだけで、バリエーションの種類までは明らかにしていない。Zen 3では、Zen 2に比べてIPC（Instructions Per Cycle）を引き上げると共に、CCX（Core Complex）の構成をZen 2以前とは異なるものとすることで、性能の向上を図った（図2)。
Zen 3の実効処理命令数はx86換算で4命令／サイクル程度だが、全体的に効率を高めた設計となっている（図3）。例えば、分岐予測ユニットを2つに増やしたり、ロード／ストアユニットの強化、スケジューラーの効率化などを図った（図4）。
FPU（Floating Point Unit）はAVX256命令を同時に2つ処理できるようにした。こうした数々の工夫によって、IPCは最大19％向上したという。なお、19％の向上は、25種類のアプリケーションでの性能改善率の幾何平均とする（図5）。
