Queden menys de XNUMX hores perquè comencin les vendes dels nous processadors AMD EPYC™ Rome. En aquest article, vam decidir recordar com va començar la història de la rivalitat entre els dos majors fabricants de CPU.
El primer processador comercial de 8 bits del món va ser l'Intel® i8008, llançat el 1972. El processador tenia una freqüència de rellotge de 200 kHz, es va fer mitjançant un procés tecnològic de 10 micres (10000 nm) i estava destinat a calculadores "avançades", terminals d'entrada-sortida i màquines embotelladores.
El 1974, aquest processador es va convertir en la base del microordinador Mark-8, que apareix com a projecte de bricolatge a la portada de la revista Radio-Electronics. L'autor del projecte, Jonathan Titus, va oferir a tothom un fullet amb un cost de 5 dòlars que contenia dibuixos dels conductors de la placa de circuit imprès i una descripció del procés de muntatge. Aviat, va néixer un projecte similar per al microordinador personal Altair 8800, creat per MITS (Micro Instrumentation and Telemetry Systems).
Inici de la rivalitat
2 anys després de la creació de l'i8008, Intel va llançar el seu nou xip: l'i8080, basat en l'arquitectura i8008 millorada i fet amb un procés tecnològic de 6 micres (6000 nm). Aquest processador era aproximadament 10 vegades més ràpid que el seu predecessor (freqüència de rellotge 2 MHz) i va rebre un sistema d'instruccions més desenvolupat.
L'enginyeria inversa del processador Intel® i8080 de tres enginyers talentosos, Sean i Kim Haley i Jay Kumar, va donar lloc a la creació d'un clon modificat anomenat AMD AM9080.
Al principi, AMD Am9080 es va llançar sense llicència, però més tard es va concloure un acord de llicència amb Intel. Això va donar a ambdues empreses un avantatge en els mercats de xips, ja que els compradors intentaven evitar la dependència potencial d'un sol proveïdor. Les primeres vendes van ser extremadament rendibles, ja que el cost de producció era de 50 cèntims, i els mateixos xips van ser comprats activament pels militars per 700 dòlars cadascun.
Després d'això, Kim Haley va decidir provar la seva mà en l'enginyeria inversa del xip de memòria Intel® EPROM 1702. En aquell moment, era la tecnologia de memòria persistent més avançada. La idea només va tenir èxit parcial: el clon creat va emmagatzemar dades només durant 3 setmanes a temperatura ambient.
Després d'haver trencat molts xips i basant-se en els seus coneixements de química, Kim va concloure que sense conèixer la temperatura exacta de creixement de l'òxid, seria impossible aconseguir el rendiment declarat d'Intel (10 anys a 85 graus). Mostrant un talent per a l'enginyeria social, va trucar a les instal·lacions d'Intel i va preguntar a quina temperatura funcionaven els seus forns. Sorprenentment, se li va dir sense dubtar la xifra exacta: 830 graus. Bingo! Per descomptat, aquests trucs no podien deixar de tenir conseqüències negatives.
Primer judici
A principis de 1981, Intel es preparava per subscriure un contracte de fabricació de processadors amb IBM, el fabricant d'ordinadors més gran del món en aquell moment. Intel encara no tenia prou capacitat de producció per satisfer les necessitats d'IBM, per la qual cosa, per no perdre el contracte, calia fer un compromís. Aquest compromís va ser un acord de llicència entre Intel i AMD, que va permetre a aquesta última començar a produir clons d'Intel® 8086, 80186 i 80286.
4 anys més tard, es va introduir al mercat de processadors x86 l'últim Intel® 80386 amb una velocitat de rellotge de 33 MHz i fet amb una tecnologia de procés d'1 micra (1000 nm). AMD també estava preparant un xip similar anomenat Am386™ en aquest moment, però el llançament es va retardar indefinidament a causa de la negativa categòrica d'Intel a proporcionar dades tecnològiques en virtut de l'acord de llicència. Aquest va ser el motiu per anar als jutjats.
Com a part de la demanda, Intel va intentar argumentar que els termes de l'acord només s'aplicaven a generacions anteriors de processadors llançats abans del 80386. AMD, al seu torn, va insistir que els termes de l'acord li permetien no només reproduir el 80386, sinó també futurs models basats en l'arquitectura x86.
El litigi es va allargar durant diversos anys i va acabar amb una victòria per a AMD (Intel va pagar a AMD 1 milions de dòlars). La relació de confiança entre les empreses va acabar i Am386™ es va llançar només el 1991. Tanmateix, el processador tenia una gran demanda perquè funcionava a una freqüència més alta que l'original (40 MHz enfront de 33 MHz).
Desenvolupament de la competència
El primer processador del món basat en un nucli híbrid CISC-RISC i amb un coprocessador matemàtic (FPU) directament al mateix xip va ser l'Intel® 80486. La FPU va permetre accelerar seriosament les operacions de coma flotant, eliminant la càrrega del CPU. Una altra innovació va ser la introducció d'un mecanisme de canalització per executar instruccions, que també va augmentar la productivitat. La mida d'un element era de 600 a 1000 nm, i el cristall contenia de 0,9 a 1,6 milions de transistors.
AMD, al seu torn, va introduir un analògic complet funcional anomenat Am486 mitjançant el microcodi Intel® 80386 i el coprocessador Intel® 80287. Aquesta circumstància es va convertir en el motiu de nombroses demandes. Una decisió judicial de 1992 va confirmar que AMD havia infringit els drets d'autor del microcodi FPU 80287, després del qual la companyia va començar a desenvolupar el seu propi microcodi.
Els litigis posteriors van alternar entre confirmar i desmentir els drets d'AMD per utilitzar els microcodis Intel®. El punt final d'aquestes qüestions va ser posat pel Tribunal Suprem de Califòrnia, que va declarar il·legal el dret d'AMD a utilitzar el microcodi 80386. El resultat va ser la signatura d'un acord entre ambdues companyies, que encara permetia a AMD produir i vendre processadors que contenien el microcodi 80287, 80386. i 80486.
Altres jugadors del mercat x86, com Cyrix, Texas Instruments i UMC, també van intentar repetir l'èxit d'Intel llançant anàlegs funcionals del xip 80486. D'una manera o altra, van fallar. UMC va abandonar la carrera després que una ordre judicial prohibés la venda de la seva CPU verda als Estats Units. Cyrix no va poder aconseguir contractes lucratius amb grans muntadors, i també va participar en litigis amb Intel pel que fa a l'explotació de tecnologies propietàries. Així, només Intel i AMD van continuar sent els líders del mercat x86.
Creant impuls
En un esforç per guanyar el campionat, tant Intel com AMD van intentar aconseguir el màxim rendiment i velocitat. Així, AMD va ser la primera del món a superar la barra d'1 GHz al llançar el seu Athlon™ (37 milions de transistors, 130 nm) al nucli Thunderbird. En aquesta etapa de la cursa, Intel va tenir problemes amb la inestabilitat de la memòria cau de segon nivell del seu Pentium® III al nucli de Coppermine, cosa que va provocar un retard en el llançament del producte.
Un fet interessant és que el nom Athlon prové de la llengua grega antiga i es pot traduir com "competència" o "lloc de batalla, arena".
Les mateixes fites d'èxit per a AMD van ser el llançament del processador Athlon™ X2 de doble nucli (90 nm) i 2 anys més tard el Quad-Core Opteron™ (65 nm), on els 4 nuclis es cultiven en un sol xip, més aviat que ser un conjunt de 2 xips, 2 nuclis cadascun. Al mateix temps, Intel llança els seus famosos Core™ 2 Duo i Core™ 2 Quad, fets amb una tecnologia de procés de 65 nm.
Juntament amb un augment de les freqüències de rellotge i un augment del nombre de nuclis, la qüestió del domini de nous processos tecnològics, així com d'entrar a altres mercats, es va aguditzar. L'acord més gran d'AMD va ser la compra d'ATI Technologies per 5,4 milions de dòlars. Així, AMD va entrar al mercat de l'accelerador de gràfics i es va convertir en el principal competidor de Nvidia. Intel, al seu torn, va adquirir una de les divisions de Texas Instruments, així com la companyia Altera per 16,7 milions de dòlars. El resultat va ser l'entrada al mercat de circuits integrats de lògica programable i SoC per a electrònica de consum.
Un fet destacable és que des del 2009, AMD ha abandonat la seva pròpia producció, centrant-se exclusivament en el desenvolupament. Els processadors AMD moderns es produeixen a les instal·lacions de producció de GlobalFoundries i TSMC. Intel, per contra, continua desenvolupant les seves pròpies capacitats de producció per a la producció d'elements semiconductors.
Des del 2018, a més de la competència directa, ambdues empreses també han desenvolupat projectes conjunts. Un exemple sorprenent va ser el llançament de processadors Intel® Core™ de vuitena generació amb gràfics AMD Radeon™ RX Vega M integrats, combinant així els punts forts d'ambdues empreses. Aquesta solució reduirà la mida dels ordinadors portàtils i mini-ordinadors alhora que augmentarà el rendiment i la durada de la bateria.
Conclusió
Al llarg de la història d'ambdues companyies, hi ha hagut molts episodis de desacords i reclamacions mútues. La lluita pel lideratge va continuar contínuament i continua fins avui. Aquest any hem vist una actualització important de la línia de processadors escalables Intel® Xeon®, de la qual ja hem parlat , i ara és el moment que AMD pugi a l'escenari.
Molt aviat apareixeran nous processadors AMD EPYC™ Rome al nostre laboratori. sobre la seva arribada primer.
Font: www.habr.com