Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Novodobá historie konfrontace Intelu a AMD na trhu procesorů sahá do druhé poloviny 90. let. Éra grandiózních transformací a vstupu do hlavního proudu, kdy bylo Intel Pentium umístěno jako univerzální řešení a Intel Inside se stal téměř nejznámějším sloganem na světě, se vyznačovala světlými stránkami v historii nejen modré, ale i červená - od generace K6 AMD neúnavně konkurovalo Intelu v mnoha segmentech trhu. Byly to však události o něco pozdější etapy – první poloviny XNUMX. století –, které hrály zásadní roli ve vzniku legendární architektury Core, která je dodnes základem řady procesorů Intel.

Trochu historie, původu a revoluce

Začátek 2000. století je do značné míry spojen s několika fázemi vývoje procesorů – závodem o kýženou frekvenci 1 GHz, objevením se prvního dvoujádrového procesoru a urputným bojem o prvenství v segmentu masových desktopů. Poté, co Pentium beznadějně zastaralo a na trh vstoupil Athlon 64 X2, představil Intel procesory Core generace, které se nakonec staly zlomem ve vývoji tohoto odvětví.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

První procesory Core 2 Duo byly oznámeny na konci července 2006 - více než rok po vydání Athlon 64 X2. Intel se při práci na nové generaci řídil především otázkami architektonické optimalizace, dosahující nejvyšších ukazatelů energetické účinnosti již v prvních generacích modelů založených na architektuře Core s kódovým označením Conroe – byly jedenapůlkrát lepší než modely Pentium 4 as deklarovaným tepelným balíčkem 65 W, ocel, možná energeticky nejúčinnější procesory na tehdejším trhu. Jako dohánění (což se stávalo jen zřídka) Intel implementoval do nové generace podporu pro 64bitové operace s architekturou EM64T, novou sadu instrukcí SSSE3 a také rozsáhlý balík virtualizačních technologií založených na x86.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Mikroprocesorová matrice Core 2 Duo

Navíc jednou z klíčových vlastností procesorů Conroe byla velká L2 cache, jejíž dopad na celkový výkon procesorů byl již tehdy velmi patrný. Poté, co se Intel rozhodl odlišit segmenty procesorů, vyřadil polovinu ze 4 MB L2 cache pro mladší zástupce řady (E6300 a E6400), čímž označil počáteční segment. Technologické vlastnosti Core (nízký vývin tepla a vysoká energetická účinnost spojená s použitím olovnaté pájky) však umožnily pokročilým uživatelům dosáhnout neuvěřitelně vysokých frekvencí na pokročilých řešeních systémové logiky – vysoce kvalitní základní desky umožnily přetaktovat sběrnici FSB , zvýšení frekvence juniorského procesoru až na 3 GHz a více (poskytující celkový nárůst o 60 %), díky čemuž mohly úspěšné kopie E6400 konkurovat svým starším bratrům E6600 a E6700, i když za cenu značných teplotních rizik . I mírné přetaktování však umožnilo dosáhnout vážných výsledků - v benchmarcích starší procesory snadno nahradily pokročilý Athlon 64 X2, což znamenalo pozici nových lídrů a oblíbených lidí.

Intel navíc spustil skutečnou revoluci – čtyřjádrové procesory rodiny Kentsfield s předponou Q, postavené na stejných 65 nanometrech, ale využívající strukturu dvou čipů Core 2 Duo na jednom substrátu. Po dosažení nejvyšší možné energetické účinnosti (platforma spotřebovala stejné množství jako dva krystaly použité samostatně) Intel poprvé ukázal, jak výkonný může být systém se čtyřmi vlákny – v multimediálních aplikacích, archivaci a náročných hrách, které aktivně využívají zátěž paralelizace napříč více vlákny (v roce 2007 to byly senzační Crysis a neméně ikonické Gears of War), rozdíl ve výkonu s jednoprocesorovou konfigurací mohl být až 100%, což byla neuvěřitelná výhoda pro každého kupujícího. systém založený na Core 2 Quad.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Lepení dvou C2D na jeden substrát - Core 2 Quad

Stejně jako u řady Pentium byly nejrychlejší procesory označeny Extreme s předponou QX a byly k dispozici nadšencům a výrobcům OEM systémů za výrazně vyšší cenu. Korunou 65nm generace byl QX6850 s frekvencí 3 GHz a rychlou sběrnicí FSB pracující na frekvenci 1333 MHz. Tento procesor se začal prodávat za 999 dolarů.

Samozřejmě, že se tak zvučný úspěch nemohl setkat s konkurencí AMD, ale rudý gigant v té době ještě nepřešel k výrobě čtyřjádrových procesorů, takže proti novinkám od Intelu byla experimentální platforma Quad FX , vyvinutý ve spolupráci s NVidia, byl představen a obdržel pouze jeden sériový model základní desky ASUS L1N64, určený pro použití dvou procesorů Athlon FX X2 a Opteron.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
ASUS L1N64

Platforma se ukázala jako zajímavá technická novinka v mainstreamu, ale spousta technických konvencí, obrovská spotřeba a průměrný výkon (ve srovnání s modelem QX6700) neumožnily platformě úspěšně konkurovat vyšším segmentům trhu. - Intel získal navrch a procesory Phenom FX se čtyřmi jádry se v červené barvě objevily až v listopadu 2007, kdy byl konkurent připraven k dalšímu kroku.

Řada Penryn, která byla v podstatě tzv. die-shrink (zmenšení velikosti matrice) 65 nm čipů z roku 2007, debutovala na trhu 20. ledna 2008 s procesory Wolfdale – pouhé 2 měsíce po vydání Phenom FX od AMD. . Přechod na 45nm procesní technologii využívající nejnovější dielektrika a výrobní materiály nám umožnil ještě více rozšířit obzory architektury Core. Procesory získaly podporu pro SSE4.1, podporu nových funkcí pro úsporu energie (jako Deep Power Down, která téměř vynuluje spotřebu energie ve stavu hibernace u mobilních verzí procesorů) a také se výrazně ochladily - v některých testech rozdíl mohl dosáhnout 10 stupňů ve srovnání s předchozí sérií Conroe. Díky zvýšené frekvenci a výkonu a také získání další L2 cache (u Core 2 Duo se jeho objem zvýšil na 6 MB) si nové Core procesory zajistily své vedoucí pozice v benchmarcích a připravily cestu pro další kolo tvrdé konkurence a začátek nové éry. Epochy nebývalého úspěchu, éry stagnace a klidu. Éra procesorů Core i.

Jeden krok vpřed a nula zpět. Core i7 první generace

Již v listopadu 2008 představil Intel novou architekturu Nehalem, která znamenala vydání prvních procesorů z řady Core i, kterou dnes velmi dobře zná každý uživatel. Na rozdíl od známého Core 2 Duo architektura Nehalem zpočátku poskytovala čtyři fyzická jádra na jednom čipu a také řadu architektonických prvků, které známe z technických novinek od AMD - integrovaný paměťový řadič, sdílená mezipaměť třetí úrovně a rozhraní QPI, které nahrazuje HyperTransport.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Čip mikroprocesoru Intel Core i7-970

S paměťovým řadičem přesunutým pod kryt procesoru byl Intel nucen přestavět celou strukturu mezipaměti a snížit velikost mezipaměti L2 ve prospěch sjednocené mezipaměti L3 o velikosti 8 MB. Tento krok však umožnil výrazně snížit počet požadavků a snížení L2 cache na 256 KB na jádro se ukázalo jako efektivní řešení z hlediska rychlosti práce s vícevláknovými výpočty, kdy převážná část zátěže byl adresován do společné mezipaměti L3.
Kromě restrukturalizace mezipaměti udělal Intel s Nehalemem krok vpřed, poskytl procesorům podporu DDR3 na frekvencích 800 a 1066 MHz (první standardy však nebyly pro tyto procesory zdaleka limitující) a zbavil se podpory DDR2, na rozdíl od AMD, které využívalo principu zpětné kompatibility u procesorů Phenom II, dostupných na paticích AM2+ i nových AM3. Samotný paměťový řadič v Nehalemu mohl pracovat v jednom ze tří režimů s jedním, dvěma nebo třemi paměťovými kanály na 64, 128 nebo 192bitové sběrnici, díky čemuž výrobci základních desek umístili na PCB až 6 paměťových konektorů DIMM DDR3 . Co se týče rozhraní QPI, nahradilo již zastaralou sběrnici FSB, minimálně dvojnásobně zvýšilo šířku pásma platformy – což bylo zvláště dobré řešení z pohledu zvýšení požadavků na frekvence pamětí.

Poněkud zapomenutý Hyper-Threading se vrátil do Nehalemu, vybavil čtyři výkonná fyzická jádra osmi virtuálními vlákny a dal vzniknout „tomu samému SMT“. Ve skutečnosti bylo HT implementováno zpět do Pentia, ale od té doby na to Intel až do teď nemyslel.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Technologie Hyper-Threading

Další technickou vychytávkou první generace Core i byla nativní pracovní frekvence řadičů mezipaměti a paměti, jejichž konfigurace obnášela změnu potřebných parametrů v BIOSu – Intel doporučoval pro optimální provoz zdvojnásobit frekvenci pamětí, ale i taková maličkost by se pro některé uživatele mohl stát problémem, zejména při přetaktování sběrnic QPI (alias BCLK sběrnice), protože odemčený násobič dostala pouze neuvěřitelně drahá vlajková loď řady i7-965 s označením Extreme Edition, zatímco 940 a 920 měly pevnou frekvenci s násobitelem 22, respektive 20.

Nehalem se zvětšil jak fyzicky (velikost procesoru se oproti Core 2 Duo mírně zvětšila díky přesunu paměťového řadiče pod kryt), tak virtuálně.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Porovnání velikostí procesorů

Díky „chytrému“ monitorování energetického systému umožnil ovladač PCU (Power-Control Unit) spolu s režimem Turbo získat o něco více frekvence (a tedy i výkonu) i bez ručního nastavování, pouze omezeného na štítkové hodnoty 130W. Je pravda, že v mnoha případech lze tento limit poněkud posunout zpět změnou nastavení BIOSu a získáním dalších 100-200 MHz.

Celkově měla architektura Nehalem co nabídnout – výrazný nárůst výkonu oproti Core 2 Duo, vícevláknový výkon, výkonná jádra a podporu nejnovějších standardů.

S první generací i7 se pojí jedno nedorozumění, a to přítomnost dvou patic LGA1366 a LGA1156 se stejným (na první pohled) Core i7. Tyto dvě sady logiky však nebyly způsobeny rozmarem chamtivé korporace, ale přechodem na architekturu Lynnfield, dalším krokem ve vývoji řady procesorů Core i.

Pokud jde o konkurenci od AMD, červený gigant nijak nespěchal s přechodem na novou revoluční architekturu a spěchal, aby držel krok s tempem Intelu. Pomocí starého dobrého K10 společnost vydala Phenom II, který se stal přechodem na 45nm procesní technologii první generace Phenom bez jakýchkoli výrazných architektonických změn.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Díky zmenšení plochy matrice mohlo AMD využít dodatečný prostor k umístění působivé L3 cache, která svou strukturou (a také celkovým uspořádáním prvků na čipu) zhruba odpovídá vývoji Intelu s Nehalem, ale má řadu nevýhod způsobených touhou po hospodárnosti a zpětné kompatibilitě s rychle stárnoucí platformou AM2.

Po nápravě nedostatků v práci Cool'n'Quiet, který v první generaci Phenom prakticky nefungoval, vydala AMD dvě revize Phenom II, z nichž první byla určena uživatelům starších čipsetů z generace AM2, a druhý - pro aktualizovanou platformu AM3 s podporou paměti DDR3. Právě touha po zachování podpory nových procesorů na starých základních deskách si na AMD zahrála krutý vtip (který se však bude v budoucnu opakovat) - vzhledem k vlastnostem platformy v podobě pomalého severního můstku se nový Phenom II X4 nemohl pracovat na očekávané frekvenci základní sběrnice (řadič paměti a mezipaměť L3), přičemž v první revizi ztratil ještě nějaký výkon.

Phenom II však byl cenově dostupný a dostatečně výkonný, aby ukázal výsledky na úrovni předchozí generace Intelu – konkrétně Core 2 Quad. To samozřejmě znamenalo pouze to, že AMD nebylo připraveno soutěžit s Nehalemem. Vůbec.
A pak přišel Westmere...

Westmere. Levnější než AMD, rychlejší než Nehalem

Výhody Phenom II, prezentovaného rudým obrem jako rozpočtová alternativa k Q9400, spočívaly ve dvou věcech. Prvním je zřejmá kompatibilita s platformou AM2, která si během vydání první generace Phenomu získala mnoho fanoušků levných počítačů. Tím druhým je lahodná cena, které nemohlo konkurovat ani drahé i7 9xx, ani dostupnější (ale již nevýnosné) procesory řady Code 2 Quad. AMD vsadilo na dostupnost pro co nejširší spektrum uživatelů, příležitostné hráče a profesionály s omezeným rozpočtem, ale Intel už měl plán, jak porazit všechny červené karty výrobce čipů, když zbývá jedna.

Jeho jádrem byl Westmere, další architektonický vývoj Nehalemu (jádro Bloomfieldu), který se osvědčil mezi nadšenci a těmi, kteří raději berou to nejlepší. Intel tentokrát opustil drahá komplexní řešení – nová logika založená na patici LGA1156 přišla o řadič QPI, dostala architektonicky zjednodušené DMI, pořídila dvoukanálový řadič paměti DDR3 a také znovu přesměrovala některé funkce pod kryt procesoru - tentokrát se stal PCI řadičem.

Navzdory skutečnosti, že vizuálně jsou nové Core i7-8xx a Core i5-750 velikostí totožné s Core 2 Quad, díky přechodu na 32 nm se krystal ukázal být ještě větší než u Nehalemu - obětovat další výstupy QPI a kombinující blok standardních I/O portů integrovali inženýři Intelu PCI řadič, který zabírá 25 % plochy čipu a byl navržen tak, aby minimalizoval zpoždění při práci s GPU, protože dalších 16 PCI pruhů nebylo nikdy zbytečných.

Ve Westmere byl vylepšen také Turbo režim, postavený na principu „více jader – méně frekvence“, který doposud používal Intel. Hranice 95 W (což je přesně to, kolik měla aktualizovaná vlajková loď spotřebovat) se podle logiky inženýrů v minulosti ne vždy podařilo dosáhnout kvůli důrazu na přetaktování všech jader v jakékoli situaci. Aktualizovaný režim umožnil použít „chytré“ přetaktování, dávkování frekvencí takovým způsobem, že při použití jednoho jádra byla ostatní vypnuta, čímž se uvolnil další výkon pro přetaktování zúčastněného jádra. Takovým jednoduchým způsobem se ukázalo, že při přetaktování jednoho jádra uživatel dosáhl maximální taktovací frekvence, při přetaktování dvou byla nižší a při přetaktování všech čtyř byla nepodstatná. Intel tak zajistil maximální výkon ve většině her a aplikací pomocí jednoho nebo dvou vláken při zachování energetické účinnosti, o které si AMD tehdy mohlo nechat jen zdát.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Výrazného vylepšení se dočkala také Power Control Unit, která má na starosti distribuci energie mezi jádra a další moduly na čipu. Díky vylepšením v technickém procesu a inženýrským vylepšením materiálů se Intelu podařilo vytvořit téměř ideální systém, ve kterém je procesor v klidovém stavu schopen VŮBEC nespotřebovávat prakticky žádnou energii. Je pozoruhodné, že dosažení takového výsledku není spojeno s architektonickými změnami - řídicí jednotka PSU se beze změn přesunula pod kryt Westmere a pouze zvýšené požadavky na materiály a celkovou kvalitu umožnily snížit svodové proudy z odpojených jader na nulu ( nebo téměř na nulu) procesor a doprovodné moduly jsou v klidovém stavu.

Výměnou tříkanálového paměťového řadiče za dvoukanálový mohl Westmere trochu ztratit výkon, ale díky zvýšené frekvenci paměti (1066 pro mainstreamový Nehalem a 1333 pro hrdinu této části článku) i7 nejenže neztratil na výkonu, ale v některých případech se ukázal být rychlejší než procesory Nehalem. I v aplikacích, které nevyužívají všechna čtyři jádra, se i7 870 díky výhodě ve frekvenci DDR3 ukázal jako téměř identický se svým starším bratrem.

Herní výkon aktualizovaného i7 byl téměř totožný s nejlepším řešením předchozí generace - i7 975, které stálo dvakrát tolik. Mladší řešení přitom balancovalo na hraně s Phenom II X4 965 BE, někdy sebevědomě před ním a někdy jen nepatrně.

Jenže právě cena byla tou záležitostí, která zmátla všechny příznivce Intelu – a řešení v podobě neuvěřitelných 199 dolarů za Core i5 750 všem dokonale vyhovovalo. Ano, režim SMT zde nebyl, ale výkonná jádra a vynikající výkon umožnily nejen překonat vlajkový procesor AMD, ale také mnohem levněji.

Pro Reds to byly temné časy, ale měli eso v rukávu – měla být vydána nová generace procesoru AMD FX. Pravda, Intel nepřišel neozbrojený.

Zrození legendy a velké bitvy. Sandy Bridge vs AMD FX

Když se podíváme zpět na historii vztahu mezi těmito dvěma giganty, je zřejmé, že to bylo období 2010-2011, které bylo spojeno s nejneuvěřitelnějšími očekáváními pro AMD a nečekaně úspěšnými řešeními pro Intel. Přestože obě společnosti riskovaly tím, že představily zcela nové architektury, pro Reds by oznámení nové generace mohlo být katastrofální, zatímco Intel obecně nepochyboval.

Zatímco Lynnfield byl masivní opravou chyb, Sandy Bridge vzal inženýry zpět k rýsovacímu prknu. Přechod na 32 nm znamenal vytvoření monolitického základu, již vůbec nepodobného samostatnému rozložení používanému v Nehalemu, kde dva bloky dvou jader rozdělovaly krystal na dvě části a po stranách byly umístěny sekundární moduly. V případě Sandy Bridge Intel vytvořil monolitické rozložení, kde byla jádra umístěna v jediném bloku, za použití společné L3 cache. Výkonné potrubí, které tvoří potrubí úloh, bylo zcela přepracováno a vysokorychlostní kruhová sběrnice poskytovala minimální zpoždění při práci s pamětí a následně nejvyšší výkon při všech úlohách.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Mikroprocesor Intel Core i7-2600k

Pod kapotou se objevila i integrovaná grafika, která plošně zabírá stejných 20 % čipu – Intel se poprvé po mnoha letech rozhodl vážně řešit vestavěné GPU. A ačkoli takový bonus není podle standardů seriózních diskrétních karet významný, nejskromnější grafické karty Sandy Bridge mohou být zbytečné. Ale i přes 112 milionů tranzistorů přidělených pro grafický čip se v Sandy Bridge inženýři Intelu spoléhali na zvýšení výkonu jádra bez zvětšení plochy matrice, což na první pohled není snadný úkol - matrice třetí generace je pouze o 2 mm2 větší než Q9000 kdysi měl . Podařilo se inženýrům Intelu dosáhnout neuvěřitelného? Nyní se zdá, že odpověď je zřejmá, ale nechme ji zajímavou. Brzy se k tomu vrátíme.

Kromě zcela nové architektury se Sandy Bridge stal také největší řadou procesorů v historii Intelu. Jestliže v době Lynnfieldu blues představovali 18 modelů (11 pro mobilní PC a 7 pro desktopy), nyní se jejich sortiment zvýšil na 29 (!) SKU všech možných profilů. Stolní počítače jich při vydání obdržely 8 – od i3-2100 po i7-2600k. Jinými slovy, byly pokryty všechny segmenty trhu. Nejdostupnější i3 bylo nabízeno za 117 dolarů a vlajková loď stála 317 dolarů, což bylo na poměry předchozích generací neuvěřitelně levné.
V marketingových prezentacích Intel nazval Sandy Bridge „druhou generací procesorů Core“, ačkoli technicky před ní byly tři takové generace. Modří svou logiku vysvětlovali číslováním procesorů, ve kterém bylo číslo za označením i* přirovnáno ke generaci – právě z tohoto důvodu se mnozí dodnes domnívají, že Nehalem byla jediná architektura první generace i7.

Jako první v historii Intelu dostal Sandy Bridge název odemčených procesorů – písmeno K v názvu modelu, znamenající bezplatný násobič (jak to AMD s oblibou dělalo, nejprve u procesorů řady Black Edition a pak všude). Ale stejně jako v případě SMT byl takový luxus k dispozici pouze za příplatek a výhradně na několika modelech.

Sandy Bridge měl kromě klasické řady také procesory s označením T a S, zaměřené na výrobce počítačů a přenosné systémy. Dříve Intel o tomto segmentu vážně neuvažoval.

Se změnami ve fungování násobiče a sběrnice BCLK Intel zablokoval možnost přetaktování modelů Sandy Bridge bez indexu K a uzavřel tak mezeru, která v Nehalemu fungovala perfektně. Samostatnou obtíží pro uživatele byl systém „omezeného přetaktování“, který umožňoval nastavit hodnotu frekvence Turbo pro procesor, který byl ochuzen o potěšení z odemčeného modelu. Funkční princip přetaktování po vybalení zůstává u Lynnfield nezměněn - při použití jednoho jádra systém produkuje maximální dostupnou (včetně chlazení) frekvenci a pokud je procesor plně vytížen, bude přetaktování výrazně nižší, ale pro všechna jádra .

Ruční přetaktování odemčených modelů se naopak zapsalo do historie díky číslům, kterých Sandy Bridge umožnil dosáhnout i při spárování s nejjednodušším dodávaným chladičem. 4.5 GHz bez výdajů na chlazení? Tak vysoko ještě nikdo nevyskočil. Nemluvě o tom, že i 5 GHz už bylo z hlediska přetaktování při dostatečném chlazení dosažitelné.
Spolu s architektonickými novinkami provázely Sandy Bridge i technické novinky – nová platforma LGA1155 vybavená podporou SATA 6 Gb/s, vzhled rozhraní UEFI pro BIOS a další příjemné drobnosti. Aktualizovaná platforma získala nativní podporu pro HDMI 1.4a, Blu-Ray 3D a DTS HD-MA, díky čemuž na rozdíl od desktopových řešení založených na Westmere (jádro Clarkdale) Sandy Bridge nezaznamenal nepříjemné potíže při výstupu videa na moderní televizory a přehrávání filmů při 24 snímcích, což nepochybně potěšilo fanoušky domácího kina.

Ze softwarového hlediska to však bylo ještě lepší, protože právě s vydáním Sandy Bridge představil Intel svou známou technologii dekódování videa pomocí prostředků CPU – Quick Sync, která se ukázala jako nejlepší řešení při práci s videem. . Herní výkon Intel HD Graphics nám samozřejmě nedovolil prohlásit, že potřeba grafických karet je nyní minulostí, nicméně sám Intel správně poznamenal, že za GPU stojící 50 dolarů nebo méně by jejich grafický čip mohl stát se vážným konkurentem, což nebylo daleko od pravdy - Intel v době vydání předvedl výkon 2500k grafického jádra na úrovni HD5450 - nejdostupnější grafické karty AMD Radeon.

Intel Core i5 2500k je považován za možná nejoblíbenější procesor. Není se čemu divit, protože díky odemčenému násobiči, pájce pod krytem a nízkému odvodu tepla se stal skutečnou legendou mezi overclockery.

Herní výkon Sandy Bridge opět podtrhl trend stanovený Intelem v předchozí generaci – nabídnout uživateli výkon na úrovni nejlepších řešení Nehalem, která stojí 999 dolarů. A modrý gigant uspěl – za skromnou částku něco málo přes 300 dolarů dostal uživatel výkon srovnatelný s i7 980X, což se ještě před půl rokem zdálo nemyslitelné. Ano, třetí (nebo druhá?) generace Core procesorů nepokořila nové výkonnostní horizonty, jako tomu bylo u Nehalemu, ale výrazné snížení nákladů na oblíbená špičková řešení umožnilo stát se skutečně „lidovými“ výběr.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Intel Core i5-2500k

Zdá se, že nadešel čas, aby AMD debutovalo se svou novou architekturou, ale na vzhled skutečného konkurenta jsme si museli počkat o něco déle - s triumfálním vydáním Sandy Bridge se do arzenálu rudého obra dostal jen mírně rozšířený Phenom II řada doplněná o řešení založená na jádrech Thuban - známé šestijádrové procesory X6 1055 a 1090T. Tyto procesory se i přes drobné architektonické změny mohly pochlubit pouze návratem technologie Turbo Core, u které se princip úpravy přetaktování jader vrátil k individuálnímu ladění každého z nich, jako tomu bylo u původního Phenomu. Díky této flexibilitě byl umožněn jak nejekonomičtější provozní režim (s poklesem frekvence jádra v klidovém režimu na 800 MHz), tak agresivní profil výkonu (přetaktování jader o 500 MHz nad tovární frekvenci). Jinak se Thuban nijak nelišil od svých mladších bratříčků v sérii a jeho dvě jádra navíc sloužila AMD spíše jako marketingový trik, který nabízí více jader za méně peněz.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Větší počet jader bohužel vůbec neznamenal větší výkon – v herních testech X6 1090T aspirovala na úroveň low-endového Clarkdale, jen v některých případech napadala výkon i5 750. Nízký výkon na jádro, Spotřeba 125 W a další klasické nedostatky architektury Phenom II, která je stále na 45 nm, nedovolily Reds vnutit první generaci Core a jejím aktualizovaným bratrům tvrdou konkurenci. A s vydáním Sandy Bridge relevance X6 prakticky zmizela a zůstala zajímavá pouze pro úzký okruh profesionálních fanoušků.

Hlasitý ohlas AMD na novinky od Intelu následoval až v roce 2011, kdy byla představena nová řada procesorů AMD FX založená na architektuře Bulldozer. AMD se při vzpomínce na nejúspěšnější řadu svých procesorů neuskromnilo a znovu zdůraznilo své neuvěřitelné ambice a plány do budoucna – nová generace slibovala jako dříve více jader pro desktopový trh, inovativní architekturu a samozřejmě , neuvěřitelný výkon v kategoriích cena-výkon.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Z architektonického hlediska vypadal Bulldozer odvážně - modulární uspořádání jader ve čtyřech blocích na společné L3 cache za ideálních podmínek bylo navrženo tak, aby zajistilo optimální výkon ve vícevláknových úlohách a aplikacích, nicméně kvůli snaze zachovat kompatibilitu s rychle stárnoucí platformou AM2 se AMD rozhodlo ponechat kryt procesoru řadiče severního můstku, což si v následujících letech způsobilo jeden z nejdůležitějších problémů.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Křišťálový buldozer

Navzdory 4 fyzickým jádrům byly procesory Bulldozer uživatelům nabízeny jako osmijádrové – to bylo způsobeno přítomností dvou logických jader v každé výpočetní jednotce. Každý z nich se mohl pochlubit vlastní masivní 2 MB L2 cache, dekodérem, 256 KB instrukční vyrovnávací pamětí a jednotkou s plovoucí desetinnou čárkou. Toto oddělení funkčních částí umožnilo zajistit zpracování dat v osmi vláknech, zdůrazňujících důraz na novou architekturu v dohledné době. Bulldozer získal podporu pro SSE4.2 a AESNI a jedna jednotka FPU na fyzické jádro byla schopna provádět 256bitové instrukce AVX.

Bohužel pro AMD Intel již představil Sandy Bridge, takže požadavky na procesorovou část výrazně vzrostly. Za cenu hluboko pod X6 1090T si průměrný uživatel mohl koupit skvělý i5 2500k a získat výkon na úrovni nejlepších nabídek poslední generace a Reds museli udělat totéž. Bohužel, realita časů vydání měla na tuto věc svůj vlastní názor.

Již 6 jader staršího Phenomu II bylo ve většině případů napůl volných, natož osm vláken AMD FX – vzhledem ke specifikům drtivé většiny her a aplikací, které využívají 1–2 vlákna, občas až 4 vlákna, je novinka z červeného tábora se ukázal být jen o málo rychlejší předchozí Phenom II, beznadějně ztratil 2500k. Navzdory některým výhodám v profesionálních úkolech (například při archivaci dat) se vlajková loď FX-8150 ukázala jako nezajímavá pro spotřebitele již zaslepené výkonem i5 2500k. Revoluce se nekonala a historie se neopakovala. Za zmínku stojí vestavěný syntetický test WinRAR, který byl vícevláknový, přičemž při reálné práci archivátor plně využíval pouze dvě vlákna.

Další most. Ivy Bridge nebo při čekání

Příklad AMD naznačoval mnohé, ale především zdůrazňoval nutnost vytvořit jakýsi základ, na kterém by se dala postavit úspěšná (ve všech ohledech) procesorová architektura. AMD se tak stalo nejlepším z nejlepších v éře K7/K8 a právě díky stejným postulátům zaujal Intel jejich místo s vydáním Sandy Bridge.

Architektonická vylepšení se ukázala jako k ničemu, když se v rukou Blues objevila oboustranně výhodná kombinace – výkonná jádra, mírné TDP a osvědčený formát platformy na kruhové sběrnici, neuvěřitelně rychlé a efektivní pro jakýkoli úkol. Teď už zbývalo jen upevnit úspěch pomocí všeho, co přišlo předtím – a to je přesně úspěch, kterým se stal přechodný Ivy Bridge, třetí (jak Intel tvrdí) generace procesorů Core.

Snad nejvýznamnější změnou z architektonického hlediska byl přechod Intelu na 22 nm – ne skok, ale sebevědomý krok ke zmenšení velikosti matrice, která se opět ukázala být menší než u předchůdce. Mimochodem, velikost matrice procesoru AMD FX-8150 se starou 32 nm procesní technologií byla 315 mm2, zatímco procesor Intel Core i5-3570 měl velikost o více než polovinu větší: 133 mm2.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Intel tentokrát opět vsadil na palubní grafiku, a vyčlenil pro ni více místa na čipu – i když jen o trochu více. Zbytek topologie čipu nedoznal žádných změn – stejné čtyři bloky jader se společným blokem L3 cache, paměťový řadič a systémový I/O řadič. Dalo by se říci, že design vypadá děsivě identicky, ale to byla podstata platformy Ivy Bridge – zachovat to nejlepší ze Sandy a zároveň přidat plusy do celkové pokladnice.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Crystal Ivy Bridge

Díky přechodu na tenčí procesní technologii se Intelu podařilo snížit celkovou spotřebu procesorů na 77 W – z 95 u předchozí generace. Naděje na ještě vynikající výsledky při přetaktování však nebyly opodstatněné – kvůli vrtošivé povaze Ivy Bridge vyžadovalo dosažení vysokých frekvencí větší napětí než v případě Sandy, takže s touto rodinou procesorů nebyl žádný zvláštní spěch s rekordy. Také výměna tepelného rozhraní mezi krytem tepelného rozvodu procesoru a jeho čipem z pájky na teplovodivou pastu nebyla pro přetaktování nejlepší.

Naštěstí pro majitele Core předchozí generace se patice nezměnila a nový procesor šlo snadno nainstalovat do předchozí základní desky. Nové čipsety však nabízely takové libůstky, jako je podpora USB 3.0, takže uživatelé, kteří sledují technologické novinky, pravděpodobně spěchali s nákupem nové desky na čipsetu Z.

Celkový výkon Ivy Bridge se nezvýšil tak výrazně, aby se dal označit za další revoluci, ale spíše konzistentně. V profesionálních úlohách předvedl 3770k výsledky srovnatelné s profesionálními procesory řady X a ve hrách předběhl dřívější oblíbence 2600k a 2700k s rozdílem asi 10 %. Někteří to mohou považovat za nedostatečné pro upgrade, ale Sandy Bridge je z nějakého důvodu považován za jednu z rodin procesorů s nejdelší životností v historii.

Konečně se i ti nejekonomičtější uživatelé počítačových her mohli cítit v popředí – grafika Intel HD Graphics 4000 se ukázala být výrazně rychlejší než předchozí generace a vykazovala průměrný nárůst o 30–40 % a také získala podporu pro DirectX 11. Nyní bylo možné hrát oblíbené hry při středně nízkých nastaveních a získat dobrý výkon.

Abych to shrnul, Ivy Bridge byl vítaným přírůstkem do rodiny Intel, vyhýbal se nejrůznějším rizikům z architektonických excesů a řídil se principem tick-tock, od kterého se Blues nikdy neodchýlili. The Reds se pokusili provést rozsáhlou práci na chybách v podobě Piledriveru - nové generace ve starém hávu.
Zastaralých 32 nm nedovolilo AMD provést další revoluci, a tak byl Piledriver vyzván, aby nedostatky Bulldozeru napravil a věnoval pozornost nejslabším stránkám architektury AMD FX. Jádra Zambezi nahradila Vishera, která obsahovala některá vylepšení z řešení založených na Triniti - mobilních procesorech červeného obra, ale TDP zůstalo nezměněno - 125 W u vlajkového modelu s indexem 8350. Konstrukčně byl shodný se starším bratrem , ale architektonická vylepšení a zvýšení frekvence o 400 MHz nám umožnilo to dohnat.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Propagační snímky AMD v předvečer vydání Bulldozeru slibovaly fanouškům značky 10-15% nárůst výkonu z generace na generaci, ale vydání Sandy Bridge a obrovský skok vpřed nedovolily, aby byly tyto sliby označeny za příliš ambiciózní - nyní byl Ivy Bridge již na pultech a posunul horní hranici prahové produktivity ještě dále. Aby nedošlo k další chybě, AMD představilo Visheru jako alternativu k rozpočtové části řady Ivy Bridge - 8350 byl proti i5-3570K, což bylo způsobeno nejen opatrností Reds, ale také firemní Cenová politika. Vlajková loď Piledriver se stala dostupnou pro veřejnost za 199 dolarů, což ji zlevnilo než potenciální konkurent - totéž se však s jistotou říci o výkonu nedalo.

Profesionální úkoly byly pro FX-8350 tím nejsvětlejším místem k odhalení jeho potenciálu – jádra fungovala co nejrychleji a v některých případech byla novinka od AMD dokonce před 3770k, ale kam se většina uživatelů dívala (herní výkon), procesor vykazoval výsledky podobné jako u i7-920 a v nejlepším případě ne příliš daleko za 2500k. Tento stav však nikoho nepřekvapil – 8350 byla ve stejných úlohách o 20 % produktivnější než 8150, přičemž TDP zůstalo nezměněno. Práce na opravě chyb byla úspěšná, i když ne tak jasně, jak by si mnozí přáli.

Světového rekordu v přetaktování procesoru AMD FX 8370 dosáhl v srpnu 2014 finský overclocker The Stilt. Krystal se mu podařilo přetaktovat na 8722,78 MHz.

Haswell: Příliš dobré, aby to byla zase pravda

Architektonická cesta Intelu, jak je již vidět, našla svou zlatou střední cestu – držet se zaběhnutého schématu při budování úspěšné architektury a vylepšovat všechny aspekty. Sandy Bridge se stal zakladatelem efektivní architektury založené na kruhové sběrnici a jednotce sjednoceného jádra, Ivy Bridge ji zdokonalil z hlediska hardwaru a napájení a Haswell se stal jakýmsi pokračovatelem svého předchůdce, který sliboval nové standardy kvality a výkonu. .

Architektonické snímky z prezentace Intelu jemně naznačovaly, že architektura zůstane nezměněna. Vylepšení se dotkla pouze některých detailů ve formátu optimalizace – byly přidány nové porty pro správce úloh, optimalizována byla cache L1 a L2 a také TLB buffer v posledně jmenovaném. Nelze si nevšimnout vylepšení řadiče PCB, který je zodpovědný za provoz procesu v různých režimech a související náklady na energii. Jednoduše řečeno, v klidu se Haswell stal mnohem ekonomičtějším než Ivy Bridge, ale o celkovém snížení TDP se nemluvilo.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Pokročilé základní desky s podporou vysokorychlostních modulů DDR3 poskytly nadšencům jistou radost, ale z pohledu přetaktování vše dopadlo tristně – výsledky Haswellu byly ještě horší než u předchozí generace, a to z velké části díky přechodu na další tepelná rozhraní, o kterých teď nežertují jen líní. Integrovaná grafika také získala výhody v oblasti výkonu (vzhledem k rostoucímu důrazu na svět přenosných notebooků), ale na pozadí nedostatku viditelného růstu IPC byl Haswell nazván „Hasfail“ pro žalostné 5–10% zvýšení výkonu ve srovnání. na předchozí generaci. To spolu s produkčními problémy vedlo k tomu, že se Broadwell - další generace Intelu - proměnil v prakticky neexistující mýtus, protože jeho vydání na mobilní platformy a pauza na celý rok negativně ovlivnily celkové uživatelské vnímání. Aby Intel situaci alespoň nějak napravil, vydal Haswell Refresh, známý také jako Devil Canyon – jeho smyslem však bylo navýšení základních frekvencí procesorů Haswell (4770k a 4670k), proto mu nebudeme věnovat samostatnou sekci.

Broadwell-H: Ještě hospodárnější, ještě rychlejší

Dlouhá pauza ve vydání Broadwell-H byla způsobena potížemi spojenými s přechodem na nový technologický proces, ale pokud se ponoříme do architektonické analýzy, je zřejmé, že výkon procesorů Intel dosáhl úrovně, kterou konkurenti nedosáhnou. od AMD. To ale neznamená, že by Reds ztráceli čas – díky investicím do APU byla řešení založená na Kaveri značně žádaná a starší modely řady A8 mohly bez problémů dát náskok jakékoli integrované grafice od Blues. Intel zjevně nebyl s tímto stavem absolutně spokojen – a proto grafické jádro Iris Pro zaujímalo v architektuře Broadwell-H zvláštní místo.

Ve spojení s přechodem na 14 nm zůstala velikost matrice Broadwell-H vlastně stejná – ale kompaktnější uspořádání nám umožnilo zaměřit se ještě více na zvýšení grafického výkonu. Ostatně právě na laptopech a multimediálních centrech našel Broadwell svůj první domov, takže novinky jako podpora hardwarového dekódování HEVC (H.265) a VP9 se zdají více než rozumné.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Čip mikroprocesoru Intel Core i7-5775C

Zvláštní zmínku si zaslouží krystal eDRAM, který zaujal samostatné místo na krystalovém substrátu a stal se jakousi vysokorychlostní datovou vyrovnávací pamětí - L4 cache - pro jádra procesoru. Jejich výkon nám umožnil počítat s vážným krokem vpřed v profesionálních úkolech, které jsou obzvláště citlivé na rychlost zpracování dat uložených v mezipaměti. Řadič eDRAM zabíral místo na čipu hlavního procesoru, inženýři jím nahradili prostor, který se uvolnil po přechodu na nový technologický proces.

Integrována byla také eDRAM pro urychlení provozu palubní grafiky, fungující jako rychlá mezipaměť snímků – s kapacitou 128 MB mohou její možnosti výrazně zjednodušit práci palubního GPU. Ve skutečnosti bylo na počest krystalu eDRAM přidáno do názvu procesoru písmeno C - Intel nazval technologii vysokorychlostního ukládání dat do mezipaměti na čipu Crystal Wall.

Frekvenční charakteristika nového produktu se kupodivu stala mnohem skromnější než Haswell - starší 5775C měl základní frekvenci 3.3 GHz, ale zároveň se mohl pochlubit odemčeným násobičem. Se snížením frekvencí se snížilo i TDP – nyní to bylo pouze 65 W, což je u procesoru této úrovně možná nejlepší výkon, protože výkon zůstal nezměněn.

Navzdory svému skromnému (podle standardů Sandy Bridge) potenciálu přetaktování překvapil Broadwell-H svou energetickou účinností, ukázal se jako nejekonomičtější a nejúžasnější mezi konkurenty a palubní grafika předstihla i řešení z rodiny AMD A10, ukazuje, že sázka na grafické jádro pod kapotou byla oprávněná.

Je důležité si uvědomit, že Broadwell-H se ukázal být tak středně pokročilý, že během šesti měsíců byly představeny procesory založené na architektuře Skylake, které se staly šestou generací v rodině Core.

Skylake – Doba revolucí je dávno pryč

Kupodivu od Sandy Bridge uběhlo mnoho generací, ale ani jedna nedokázala šokovat veřejnost něčím neuvěřitelným a inovativním, snad s výjimkou Broadwell-H – ale tam šlo spíše o bezprecedentní skok v grafice. a jeho výkonu (ve srovnání s APU AMD), spíše než o obrovských průlomech ve výkonu. Časy Nehalema jsou jistě pryč a nevrátí se, ale Intel pokračoval v postupu vpřed malými krůčky.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Architektonicky došlo k přeuspořádání Skylake a horizontální uspořádání výpočetních jednotek bylo nahrazeno klasickým čtvercovým uspořádáním, ve kterém jsou jádra oddělena sdílenou-LLC cache a nalevo je umístěno výkonné grafické jádro.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Mikroprocesor Intel Core i7-6700k

Vzhledem k technickým vlastnostem je nyní řadič eDRAM umístěn v oblasti řídicí jednotky I/O jako doplněk k modulu pro řízení obrazového výstupu, aby byl zajištěn přenos obrazu z integrovaného grafického jádra nejvyšší kvality. Zpod krytu zmizel vestavěný regulátor napětí použitý v Haswellu, byla aktualizována DMI sběrnice a procesory Skylake díky principu zpětné kompatibility podporovaly paměti DDR4 i DDR3 - byl pro ně vyvinut nový standard SO-DIMM DDR3L , pracující při nízkém napětí .

Nelze si přitom nevšimnout, jakou pozornost Intel věnuje reklamě další generace palubních grafik – v případě Skylake to byla již šestá v modré řadě. Intel se pyšní především nárůstem výkonu, který byl zvláště výrazný v případě Broadwellu, tentokrát však slibuje zejména hráčům s ohledem na rozpočet nejvyšší úroveň výkonu a podporu všech moderních API, včetně DirectX 12. Grafický subsystém je součástí tzv. System on Chip (SOC ), který Intel také aktivně propagoval jako příklad úspěšného architektonického řešení. Pokud si ale vzpomeneme, že zmizel integrovaný regulátor napětí a napájecí subsystém se zcela spoléhá na VRM základní desky, Skylake samozřejmě ještě nedosáhl plnohodnotného SOC. O integraci čipu jižního můstku pod kryt se vůbec nemluví.

SOC zde však hraje roli prostředníka, jakéhosi „mostu“ mezi grafickým čipem Gen9, procesorovými jádry a systémovým I/O řadičem, který má na starosti interakci komponent s procesorem a zpracování dat. Intel zároveň kladl značný důraz na energetickou účinnost a řadu opatření, která Intel přijal v boji za nižší spotřebu wattů – Skylake poskytuje různé „výkonové brány“ (říkejme jim stavy napájení) pro každou sekci SOC, včetně vysokorychlostní kruhové sběrnice, grafického subsystému a řadiče médií. Předchozí systém řízení fáze procesoru na bázi P-state se vyvinul v technologii Speed ​​Shift, která poskytuje jak dynamické přepínání mezi různými fázemi (například při probuzení z režimu spánku během aktivní práce nebo spuštění těžké hry po lehkém surfování). ) a vyrovnávání nákladů na energii mezi aktivními CPU jednotkami pro dosažení nejvyšší účinnosti v rámci TDP.

Kvůli redesignu spojenému se zmizením napájecího řadiče byl Intel nucen přesunout Skylake na nový socket LGA1151, pro který byly vydány základní desky založené na čipsetu Z170, které dostaly podporu pro 20 linek PCI-E 3.0, jeden USB 3.1 Port typu A, zvýšený počet portů USB 3.0, podpora disků eSATA a M2. U pamětí byla uvedena podpora modulů DDR4 s frekvencí až 3400 MHz.

Co se týče výkonu, vydání Skylake nezaznamenalo žádné šoky. Očekávaný nárůst výkonu o pět procent ve srovnání s Devil Canyon nechal mnoho fanoušků zmást, ale z prezentačních snímků společnosti Intel bylo zřejmé, že hlavní důraz byl kladen na energetickou účinnost a flexibilitu nové platformy, která může být vhodná jak pro nákladově efektivní mikrosystémy, -ITX systémy a pro pokročilé herní platformy. Uživatelé, kteří očekávali od Sandy Bridge Skylake skok vpřed, byli zklamáni, situace připomínala vydání Haswell, zklamáním bylo i vydání nového socketu.

Teď je čas doufat v Kaby Lake, protože někdo, a on to měl být ten...

Jezero Kaby. Čerstvé jezero a nečekané zarudnutí

Navzdory počáteční logice strategie „tick-tock“ se Intel, uvědomující si absenci jakékoliv konkurence ze strany AMD, rozhodl rozšířit každý cyklus na tři fáze, ve kterých se po zavedení nové architektury dolaďuje stávající řešení pod nové jméno na další dva roky. Krok 14 nm byl Broadwell, následovaný Skylake a Kaby Lake, podle toho, byl navržen tak, aby ukázal nejpokročilejší technologickou úroveň ve srovnání s předchozím Nebesnozerskem.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Hlavním rozdílem mezi Kaby Lake a Skylake byl nárůst frekvencí o 200-300 MHz – jak z hlediska základní frekvence, tak boostu. Architektonicky se nová generace nedočkala žádných změn - dokonce i integrovaná grafika, navzdory aktualizaci značení, zůstala stejná, ale Intel vydal čipovou sadu založenou na novém Z270, která k funkčnosti předchozího modelu přidala 4 pruhy PCI-E 3.0. Sunrise Point, stejně jako podpora technologie Intel Optane Memory pro pokročilá zařízení giganta. Nezávislé násobiče pro deskové komponenty a další vlastnosti předchozí platformy zůstaly zachovány a multimediální aplikace dostaly funkci AVX Offset, která umožňuje snížit frekvence procesoru při zpracování instrukcí AVX pro zvýšení stability na vysokých frekvencích.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Mikroprocesor Intel Core i7-7700k

Pokud jde o výkon, nové produkty Core sedmé generace se poprvé ukázaly být téměř identické se svými předchůdci - poté, co Intel opět věnoval pozornost optimalizaci spotřeby energie, zcela zapomněl na inovace v oblasti IPC. Na rozdíl od Skylake však novinka vyřešila problém extrémního zahřívání při vážných úrovních přetaktování a navíc navodila pocit téměř jako v dobách Sandy Bridge, přetaktováním procesoru na 4.8–4.9 GHz při mírné spotřebě energie a relativně nízkých teplotách. Jinými slovy, přetaktování se zjednodušilo a procesor se ochladil o 10–15 stupňů, což lze nazvat výsledkem této optimalizace, jeho konečného cyklu.

Nikdo nemohl tušit, že AMD už připravuje skutečnou odpověď na mnohaletý vývoj Intelu. Jmenuje se AMD Ryzen.

AMD Ryzen – Když se všichni smáli a nikdo nevěřil

Poté, co byla v roce 2012 představena aktualizovaná architektura Bulldozer, Piledriver, se AMD zcela přesunulo do jiných oblastí trhu s procesory a uvolnilo několik úspěšných řad APU a také další ekonomická a přenosná řešení. Společnost však nikdy nezapomněla na obnovený boj o místo na slunci na stolních počítačích, předstírání slabosti, ale zároveň práci na architektuře Zen - skutečné nové řešení určené k oživení kdysi ztraceného ducha konkurence v CPU. trh.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Při vývoji nového produktu se AMD obrátilo na pomoc Jima Kellera, stejného „otce dvou jader“, jehož pracovní zkušenosti dovedly rudého obra ke slávě a uznání na počátku 2000. století. Byl to on, kdo spolu s dalšími inženýry vyvinul novou architekturu navrženou tak, aby byla rychlá, výkonná a inovativní. Bohužel si všichni pamatovali, že Bulldozer byl založen na stejných principech – byl potřeba jiný přístup.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Jim Keller

A AMD využilo marketingu a oznámilo 52% nárůst IPC ve srovnání s generací Excavator – nejnovějšími jádry, která vyrostla ze stejného Bulldozeru. To znamenalo, že ve srovnání s 8150 procesory Zen slibovaly být o více než 60 % rychlejší, a to všechny zaujalo. Nejprve se na prezentacích AMD věnovali pouze profesionálním úkolům, porovnávali svůj nový procesor s 5930K a později s 6800K, ale postupem času se začalo mluvit i o herní stránce problému - nejpalčivější z prodejního místa pohledu. Ale i zde byly AMD připraveny bojovat.

Architektura Zen je založena na nové procesní technologii 14 nm a architektonicky se nové produkty vůbec nepodobají modulární architektuře z roku 2011. Nyní čip ukrývá dva velké funkční bloky zvané CCX (Core Complex), z nichž každý dokáže mají až čtyři aktivní jádra. Stejně jako v případě Skylake jsou na substrátu čipu umístěny různé systémové řadiče, včetně 24 linek PCI-E 3.0, podpora až 4 portů USB 3.1 typu A a také dvoukanálový řadič paměti DDR4. Za pozornost stojí především velikost L3 cache – ve vlajkových řešeních její objem dosahuje 16 MB. Každé jádro dostalo svou vlastní jednotku s plovoucí desetinnou čárkou (FPU), která vyřešila jeden z hlavních problémů předchozí architektury. Spotřeba procesoru se také radikálně snížila – pro vlajkovou loď Ryzen 7 1800X byla označena na 95 W oproti 220 W u „nejžhavějších“ (v každém smyslu) modelů AMD FX.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Mikroprocesorová matrice AMD Ryzen 1800X

Technologická náplň se ukázala jako neméně bohatá na inovace - nové procesory AMD tak dostaly pod hlavičkou SenseMI celou sadu nových technologií, mezi které patřil Smart Prefetch (načítání dat do vyrovnávací paměti pro urychlení chodu programů), Pure Power (v podstatě analog „inteligentního“ řídicího napájení procesoru a jeho segmentů, implementovaný ve Skylake), Neural Net Prediction (algoritmus, který pracuje na principech samoučící se neuronové sítě) a také Extended Frequency Range (nebo XFR), navržený tak, aby uživatelům poskytoval pokročilé chladicí systémy s dalšími 100 MHz frekvencemi. Poprvé od Piledriveru nebylo přetaktování provedeno Turbo Core, ale Precision Boost - aktualizovanou technologií pro zvýšení frekvence v závislosti na zatížení jader. Podobnou technologii od Intelu jsme viděli už od Sandy Bridge.

Nová architektura Ryzen je založena na sběrnici Infinity Fabric, navržené tak, aby propojovala jak jednotlivá jádra, tak dva CCX bloky na čipovém substrátu. Vysokorychlostní rozhraní bylo navrženo tak, aby zajistilo co nejrychlejší interakci mezi jádry a bloky a bylo možné jej implementovat i na jiné platformy - například na úsporná APU a dokonce i na grafické karty AMD VEGA, kde sběrnice spárovaná s pamětí HBM2 musí pracovat se šířkou pásma alespoň 512 Gb/s

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Infinity Fabric

To vše je spojeno s ambiciózními plány na rozšíření řady Zen na výkonné platformy, servery a APU – sjednocení výrobního procesu jako vždy vede k levnější výrobě a nízké lákavé ceny byly vždy výsadou AMD.

AMD nejprve představilo pouze Ryzen 7 - starší modely řady, zaměřené na nejnáročnější uživatele a výrobce médií, a o pár měsíců později je následovaly Ryzen 5 a Ryzen 3. Byl to Ryzen 5, který se ukázal být nejatraktivnější řešení z hlediska ceny i herního výkonu, na které Intel, upřímně řečeno, nebyl vůbec připraven. A pokud se v první fázi zdálo, že Ryzen je předurčen k opakování osudu Bulldozeru (byť s menší mírou dramatičnosti), pak se postupem času ukázalo, že AMD dokázalo znovu prosadit konkurenci.

Hlavním problémem Ryzenu byly technické nuance, které provázely majitele raných revizí během prvních měsíců - kvůli problémům s pamětí Ryzen nespěchal s doporučením k nákupu a závislost procesorů na frekvenci RAM přímo naznačil potřebu dalších výdajů. Uživatelé se zkušenostmi s nastavením časování však zjistili, že s vysokorychlostními paměťovými moduly konfigurovanými na minimální časování je Ryzen schopen vytlačit i 7700k, což způsobilo opravdovou radost v táboře fanoušků AMD. Ale i bez takových požitků se rodina procesorů Ryzen 5 ukázala být natolik úspěšná, že vlna jejich prodejů donutila Intel provést naléhavou revoluci ve své architektuře. Reakcí na úspěšný krok AMD bylo vydání nejnovější (v době psaní článku) architektury Coffee Lake, která získala 6 jader místo čtyř.

Kávové jezero. Led se prolomil

Navzdory skutečnosti, že 7700k držel titul nejlepšího herního procesoru po dlouhou dobu, AMD dokázalo dosáhnout neuvěřitelných úspěchů ve středním rozsahu řady a implementovalo nejstarší princip „více jader, ale levnější“. Ryzen 1600 měl 6 jader a neuvěřitelných 12 vláken a 7600k se stále zaseklo na 4 jádrech, což AMD přineslo jednoduché marketingové vítězství, zejména s podporou mnoha recenzentů a bloggerů. Poté Intel posunul plán vydání a uvedl na trh Coffee Lake – nejen o dalších pár procent a pár wattů, ale o skutečný krok vpřed.

Pravda, i zde se to dělalo s rezervou. Šest dlouho očekávaných jader, ne bez radostí SMT, se skutečně objevilo na základě stejného Skylake postaveného na 14 nm. V Kaby Lake byla upravena jeho základna řešící problémy s přetaktováním a teplotou a v Coffee Lake byla vylepšena pro zvýšení počtu bloků jádra o 2 a optimalizována pro chladnější a stabilnější provoz. Pokud budeme hodnotit architekturu z pohledu inovací, tak se v Coffee Lake žádné novinky (kromě zvýšení počtu jader) neobjevily.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Mikroprocesor Intel Core i7-8700k

S potřebou nových základních desek založených na Z370 však byla spojena technická omezení. Tato omezení jsou spojena se zvyšujícími se požadavky na napájení, protože přidání šesti jader a přepracování systému zohledňující rostoucí obžerství krystalu vyžadovalo zvýšení minimálních úrovní napájecího napětí. Jak si pamatujeme z historie Broadwellu, Intel se v posledních letech snažil o pravý opak – o snížení napětí na všech frontách, ale nyní se tato strategie dostala do slepé uličky. Technicky zůstal LGA1151 stejný, nicméně kvůli riziku poškození řadiče VRM Intel omezil kompatibilitu procesoru s předchozími základními deskami, čímž se ochránil před případnými skandály (jako tomu bylo u RX480 a přepáleného PCI od AMD -E konektory). Aktualizovaný Z370 již nepodporuje předchozí paměti DDR3L, ale s takovou kompatibilitou nikdo nepočítal.

Sám Intel připravoval aktualizovanou verzi platformy s podporou USB 3.1 druhé generace, paměťovými kartami SDXC a vestavěným řadičem Wi-Fi 802.11, takže spěch s vydáním Z370 se ukázal být jedním z těch incidentů, které umožnilo vyvodit závěry o vzhledu platformy. V Coffee Lake však bylo spousta překvapení – a konkrétní část z nich byla zaměřena na přetaktování.

Intel tomu věnoval velkou pozornost a zdůrazňoval práci odvedenou pro optimalizaci procesu přetaktování – například v Coffee Lake bylo možné konfigurovat několik předvoleb přetaktování krok za krokem pro různé podmínky zatížení jádra, schopnost dynamicky měnit paměť časování bez opuštění operačního systému, podpora jakýchkoli, i těch nejnemožnějších násobičů DDR4 (uváděná podpora pro frekvence až 8400 MHz), jakož i vylepšený systém napájení navržený pro maximální zatížení. Ve skutečnosti však přetaktování 8700k nebylo zdaleka nejneuvěřitelnější - kvůli nepraktičnosti použitého tepelného rozhraní bez delidingu byl procesor často omezen na 4.7-4.8 GHz, dosahoval extrémních teplot, ale se změnou rozhraní mohl ukázat nové rekordy ve stylu 5.2 nebo dokonce 5.3 GHz. To však valnou většinu uživatelů nezajímalo, a tak lze potenciál přetaktování šestijádrového Coffee Lake označit za zdrženlivý. Ano, ano, na Sandy se ještě nezapomnělo.

Herní výkon Coffee Lake nepředvedl žádné zvláštní zázraky – i přes vzhled dvou fyzických jader a čtyř vláken měl 8700k v době vydání jen zhruba stejný výkonnostní krok 5–10 % oproti předchozí vlajkové lodi. Ano, Ryzen mu nemohl konkurovat v herním výklenku, ale z pohledu architektonických vylepšení se ukazuje, že Coffee Lake je jen další přetrvávající „proud“, nikoli však „tik“, kterým byl Sandy Bridge v roce 2011 .

Naštěstí pro fanoušky AMD společnost po vydání Ryzenu oznámila dlouhodobé plány na patici AM4 a vývoj architektury Zen až do roku 2020 – a poté, co Coffee Lake přivedl pozornost zpět do segmentu střední třídy Intel, nastal čas pro Ryzen 2 - koneckonců AMD musí mít svůj vlastní „proud“.

Krutá pravdaIntel bychom neviděli takový, jaký je dnes, kdyby k propagaci svých produktů nevyužíval nekalou soutěž. V květnu 2009 tedy společnost dostala od Evropské komise pokutu ve výši 1,5 miliardy amerických dolarů za uplácení výrobců osobních počítačů a jedné obchodní společnosti za výběr procesorů od Intelu. Vedení Intelu pak uvedlo, že z rozhodnutí podat žalobu nebudou mít prospěch ani uživatelé, kteří by si mohli koupit počítače za nižší cenu, ani spravedlnost.

Intel má také starší a efektivnější způsob konkurence. Prvním zahrnutím instrukce CPUID, počínaje procesory i486 a vytvořením a distribucí vlastního bezplatného kompilátoru, si Intel zajistil úspěch na mnoho let dopředu. Tento kompilátor generuje optimální kód pro procesory Intel a průměrný kód pro všechny ostatní procesory. Neoptimálními větvemi programu tak „prošel“ i technicky výkonný procesor od konkurence. To snížilo konečný výkon v aplikaci a neumožnilo jí vykazovat přibližně stejnou úroveň výkonu jako procesor Intel s podobnými vlastnostmi.

V tak konkurenčních podmínkách VIA nemohla obstát v konkurenci a prudce snížila prodej procesorů. Jeho energeticky účinný procesor Nano byl horší než tehdejší nový procesor Intel Atom. Všechno by bylo v pořádku, kdyby jeden technicky zdatný výzkumník, Agner Fog, nedokázal změnit CPUID na procesoru Nano. Jak se očekávalo, produktivita vzrostla a překonala produktivitu konkurenta. Ale zprávy nevyvolaly efekt informační bomby.
Konkurence s AMD (druhý největší výrobce mikroprocesorů x86/x64 na světě) také neprobíhala hladce, v roce 2008 se AMD kvůli finančním problémům muselo rozejít s vlastním výrobcem polovodičových integrovaných obvodů GlobalFoundries. AMD ve svém boji proti Intelu vsadilo na vícejádra, které nabízí cenově dostupné procesory s více jádry, zatímco Intel mohl v této produktové kategorii reagovat procesory s méně jádry, ale s technologií Hyper-Threading.

Intel již řadu let zvyšuje svůj podíl na trhu s mobilními a stolními procesory a vytlačuje svého konkurenta. Trh serverových procesorů byl již téměř kompletně zachycen. A teprve nedávno se situace začala měnit. Vydání procesorů AMD Ryzen donutilo Intel změnit základní taktiku mírného zvýšení pracovních frekvencí procesorů. I když testovací balíčky pomohly Intelu se znovu netrápit. Například v syntetických testech SYSMark byl rozdíl mezi šestou a sedmou generací procesorů Core i7 pro stolní počítače neúměrný nárůstu frekvence s identickými charakteristikami jádra.

Nyní ale Intel začal navyšovat i počet jader u desktopových procesorů a částečně také přeznačil stávající modely procesorů. Je to dobrý krok k tomu, aby se jeho spotřebitelé stali technicky gramotnými.

Autorem článku je Pavel Chudinov.

2019 – Modrý bod bez návratu aneb Chipletova revoluce

Po dvou velmi úspěšných generacích procesorů Ryzen bylo AMD připraveno udělat bezprecedentní krok vpřed nejen ve výkonu, ale také v nejnovějších výrobních technologiích – přechod na 7nm procesní technologii, která poskytuje 25% nárůst výkonu při zachování konstantního tepelného balíčku. , spolu s mnoha architektonickými vylepšeními a optimalizacemi umožnily posunout platformu AM4 na novou úroveň a poskytnout všem majitelům předchozích „populárních“ systémů bezbolestný upgrade s předběžnou aktualizací BIOSu.

A psychologicky důležitá známka 4 GHz, která byla v mnoha ohledech kamenem úrazu na cestě k ostré konkurenci s Intelem, znepokojovala nadšence jiným způsobem – od doby, kdy se objevily první zvěsti, mnozí správně poznamenali, že zvýšení frekvence v Ryzen 3000 Rodina pravděpodobně nebude více než 20 %, ale nikdo nemohl přestat snít o 5 GHz, kterým se Intel chlubil. Zájem vyvolaly také četné „úniky“, stejně jako kompletní řady procesorů a neuvěřitelné detaily, z nichž mnohé se ukázaly být dost daleko od pravdy. Ale pro spravedlnost je třeba poznamenat, že některé úniky byly zcela v souladu s pozorovanými výsledky - samozřejmě s určitými výhradami.

Technicky se architektura Zen 2 dočkala řady radikálních odlišností od svého předchůdce, který je základem prvních dvou generací Ryzenů. Klíčovým rozdílem bylo rozložení procesoru, který se nyní skládá ze tří samostatných krystalů, z nichž dva obsahují bloky jader a třetí, velikostně působivější, obsahuje blok řadičů a komunikačních kanálů (I/O). Přes všechny mnohé výhody energeticky efektivního a pokročilého 7nm procesu se AMD nemohlo ubránit znatelně rostoucím výrobním nákladům, protože 7nm proces ještě nebyl otestován a doveden do ideálního poměru vadných čipů k čistým. Byl tu však ještě jeden důvod – celkové sjednocení výroby, které umožňuje spojit různé výrobní řady do jedné a vybrat krystaly jak pro cenově dostupný Ryzen 5, tak pro neuvěřitelný EPYC. Toto cenově výhodné řešení umožnilo AMD udržet ceny na stejné úrovni a bylo příjemné potěšit fanoušky vydáním Ryzen 3000.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy
Strukturální rozložení čipů

Rozdělení procesorového čipu do tří malých segmentů umožnilo významný pokrok v řešení nejdůležitějších úkolů, kterým čelí inženýři AMD – snížení latence Infinity Fabric, zpoždění v přístupu do mezipaměti a výměnu dat z různých bloků CCX. Nyní se velikost cache minimálně zdvojnásobila (32 MB L3 u 3600 oproti 16 MB u loňské 2600), optimalizovaly se mechanismy pro práci s ní a frekvence Infinity Fabric má vlastní násobič FCLK, který umožňuje použití např. RAM až 3733 MHz s optimálními výsledky (zpoždění v tomto případě nepřesáhla 65-70 nanosekund). Ryzen 3000 je však stále citlivý na časování pamětí a drahé tyče s nízkou latencí mohou majitelům novějšího hardwaru přinést až 30% nebo více zvýšení výkonu - zejména v určitých scénářích a hrách.

Tepelný balíček procesorů zůstal stejný, ale frekvence podle očekávání vzrostly – ze 4,2 v boostu u 3600 na 4,7 u 3950X. Po vstupu na trh se mnoho uživatelů setkalo s problémem „malátnosti“, kdy procesor ani za ideálních podmínek nevykazoval výrobcem deklarované frekvence – „červený“ musel implementovat speciální revizi BIOSu (1.0.0.3ABBA), ve kterém byl problém úspěšně opraven a před měsícem byl vydán Global 1.0.0.4 obsahující více než jeden a půl stovky oprav a optimalizací - pro některé uživatele se po aktualizaci frekvence procesoru zvýšila až na 75 MHz a standardní napětí se výrazně snížilo. To však nijak neovlivnilo potenciál přetaktování - Ryzen 3000, stejně jako jeho předchůdci, funguje skvěle hned po vybalení z krabice a není schopen nabídnout potenciál přetaktování nad rámec symbolického zvýšení - díky tomu je pro nadšence nudný, ale hodně radosti pro ty, kteří proč se nechce dotknout nastavení v BIOSu?

Zen 2 dosáhl výrazného zvýšení výkonu na jádro (až o 15 % v různých aplikacích), umožnil AMD vážně zvýšit kapacitu ve všech segmentech trhu a poprvé po desetiletích zvrátit vývoj ve svůj prospěch. Co to umožnilo? Pojďme se na to blíže podívat.

Ryzen 3 – Technologická fantazie

Mnoho, kteří sledovali úniky ohledně generace Zen 2, se zajímali především o nový Ryzen 3. Dostupné procesory slibovaly 6 jader, výkonnou integrovanou grafiku a směšnou cenu. Očekávaní nástupci Ryzenu 3, kterými AMD vybavilo nižší segment své platformy v roce 2017, bohužel nikdy nespatřili světlo světa. Místo toho Reds nadále používali značku Ryzen 3 jako low-end značku, včetně dvou cenově výhodných a jednoduchých řešení APU - o něco více přetaktovaného (ve srovnání s jeho předchůdcem) 3200G s integrovanou grafikou Vega 8 schopnou zvládnout základní zatížení systému a hry s rozlišením 720p, stejně jako jeho starší bratr 3400G, který dostal rychlejší video jádro s grafikou Vega 11 a také aktivní SMT + zvýšené frekvence na všech frontách. Toto řešení by mohlo stačit na jednoduché hry v 1080p, ale tato základní řešení zde nejsou zmíněna z toho důvodu, ale kvůli rozporu s úniky, které Ryzenu 3 předpovídaly nejen 6 jader, ale také zachování směšné ceny (kolem 120 $ -150). Neměli bychom však zapomínat na skutečný stav APU – stále používají jádra Zen+ a ve skutečnosti jsou zástupci řady 3000 pouze formálně.

Pokud však mluvíme o hodnotě nové generace jako celku, AMD se postaralo o to, aby si zajistilo své nesporné vedoucí postavení v mnoha segmentech - dosáhlo zvláštního úspěchu v kategorii procesorů střední třídy.

Ryzen 5 3600 – Lidový hrdina bez výhrad

Jedním z klíčových rysů architektury procesoru Zen 2 byl přechod od klasického jednočipového uspořádání k vytvoření „modulárního“ designu – AMD implementovalo svůj vlastní patent na „čiplety“, malé krystaly s procesorovými jádry propojenými Infinity. Látkový autobus. „Červení“ tak vstoupili na trh nejen s novou dávkou inovací, ale také seriózně zapracovali na jednom z nejpalčivějších problémů předchozích generací – vysoké latence jak při práci s pamětí, tak při výměně dat mezi jádry z různých CCX bloky.

A tento úvod tu byl z nějakého důvodu – Ryzen 3600, nesporný král segmentu střední třídy, dosáhl bezpodmínečného vítězství právě díky inovacím implementovaným AMD v nové generaci. Výrazný nárůst výkonu na jedno jádro a možnost pracovat s pamětí rychleji než 3200 MHz (což byl z velké části efektivní strop předchozí generace) umožnily snadno zvednout laťku do nevídaných výšin, cílících nejen na nejrychlejší i5-9600K, ale také na vlajkové lodi i7-9700.

Novinka oproti svému předchůdci Ryzen 2600 získala nejen spoustu vylepšení na poli architektury, ale také méně zapálenou dispozici (3600 se objektivně méně zahřívá, a proto AMD dokázalo ušetřit i na chladiči odstraněním měděného jádra), chladnou hlavu a schopnost nebýt stydlivými nedostatky. Proč? Je to jednoduché – 3600 je nemá, ačkoli se to zdá absurdní. Posuďte sami – špičková frekvence narostla o 200 MHz, jmenovitých 65 W už není libovolných a 6 jader se vyrovná (nebo dokonce předčí!) současným jádrům Intelu v Coffee Lake. A to vše bylo fanouškům naservírováno za klasických 199 dolarů, ochucených zpětnou kompatibilitou s většinou základních desek pro AM4. Ryzen 3600 byl předurčen k úspěchu – a prodeje po celém světě to jasně ukazují už třetí měsíc v řadě. V některých regionech, které byly Intelu dlouho loajální, se situace na trhu přes noc změnila a evropské země (a dokonce i Rusko!) přivedly nového národního prodejního hrdinu na vrchol úspěchu. V rozlehlosti naší domoviny zaujímal procesor 10 % trhu všech prodejů CPU v zemi, před i7-9700K a i9-9900K dohromady. A pokud si někdo myslí, že jde jen o chutnou cenu, pak není všechno tak jednoduché: Ryzen 2600 pro srovnání ve stejném období po vstupu na trh obsadil ne více než 3 %. Tajemství úspěchu bylo jinde – AMD porazilo Intel v nejpřeplněnějším segmentu procesorového trhu a otevřeně to prohlásilo při prezentaci během debutu procesorů na CES2019. A chutná cena, široká kompatibilita a zahrnutý chladič jen posílily již tak nesporné vedení.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Proč byl tedy potřeba starší bratr, 3600X? Tento procesor byl ve všech vlastnostech podobný, byl rychlejší o dalších 200 MHz (a měl boost frekvenci 4.4 GHz) a umožnil nám získat skutečně symbolickou výhodu oproti mladšímu procesoru, který nevypadal úplně přesvědčivě na pozadí výrazně zvýšená cena (229 $). Starší model měl ale přece jen některé výhody – tou byla absence nutnosti otáčet jezdci v BIOSu při honbě za frekvencemi nad základnou a Precision Boost 2.0, který dokáže procesor ve stresových situacích dynamicky přetaktovat, a těžší chladič (Wraith Spire místo Wraith Stealth). Pokud to všechno zní jako lákavá nabídka, 3600X je skvělý klenot z nové řady AMD. Pokud přeplácení není vaší volbou a rozdíl ve výkonu 2-3% se nezdá významný, vyberte si klidně 3600 - nebudete litovat.

Ryzen 7 3700X – stará nová vlajková loď

AMD připravilo náhradu za někdejšího lídra bez velkého patosu – všichni pochopili, že ve srovnání se současnými konkurenty vypadal 2700X poněkud chudě a velký posun vpřed (jako v případě 3600) byl zřejmý a očekávaný. Aniž by se změnila rovnováha výkonu, pokud jde o jádra a vlákna, „červená“ uvedla na trh dvojici procesorů, které nemají žádné zvláštní rozdíly, ale výrazně se liší v ceně.

Model 3700X byl představen jako přímá náhrada za předchozí vlajkovou loď – za doporučenou cenu 329 dolarů AMD představilo plnohodnotného konkurenta i7-9700K, přičemž zdůraznilo každou z jeho předností, jako jsou pokročilejší technologická řešení a přítomnost multi -threading, který se Intel rozhodl vyhradit pouze pro své „královské“ procesory nejvyšší kategorie. AMD zároveň představilo i 3800X, což byla ve skutečnosti jen o málo rychlejší (300 MHz v základní a 100 v boost) verzi a nedokázala se od svého mladšího příbuzného nijak odlišit. Pro lidi, kteří se stále cítí strašlivě ze slova „manuální přetaktování“, vypadá tato možnost docela dobře, ale za takové maličkosti si musíte hodně připlatit – až 70 dolarů navíc.

Ryzen 9 3900X a 3950X – Show of Strength

Nejdůležitějším (a upřímně řečeno nezbytným!) ukazatelem úspěchu Zen 2 však byla starší řešení z rodiny Ryzen 9 - 12jádrový 3900X a 16jádrový šampión v podobě 3950X. Tyto procesory, jednou nohou na území HEDT řešení, zůstávají věrné logice platformy AM4 a disponují obrovskou rezervou zdrojů, která může překvapit i fanoušky loňského Threadripperu.

3900X měl samozřejmě především doplnit řadu Ryzen 3000 proti současné herní legendě – 9900K, a v tomto ohledu se procesor ukázal jako neuvěřitelně dobrý. S navýšením 4.5 GHz na jádro a 4.3 u všech dostupných, 3900X udělal významný krok směrem k dlouho očekávané paritě s Intelem v herním výkonu a zároveň děsivý výkon v jakýchkoli dalších úlohách - renderování, výpočetní, práce s archivy atd. 24 vláken umožnilo 3900X dohnat mladšího Threadrippera v čistém výkonu a zároveň netrpěl akutním nedostatkem výkonu na jádro (jako tomu bylo u 2700X) nebo vadou několika provozních režimů jádra (a notoricky známý herní režim, který deaktivoval polovinu jader v procesorech AMD HEDT). AMD hrálo bez kompromisů, a zatímco koruna za nejrychlejší herní procesor stále zůstává v rukou Intelu (který nedávno odhalil 9900KS, kontroverzní limitovanou edici procesoru pro sběratele), Reds dokázali dodat nejvšestrannější high-end klenot aktuálně na trhu. Ne však nejvýkonnější – a to vše díky 3950X.

3950X se stal pro AMD polem pro experimenty – spojení síly zdrojů HEDT a titulu „první 16jádrový herní procesor na světě“ lze nazvat čistým hazardem, ale ve skutečnosti „červení“ téměř nelhali. Nejvyšší boost frekvence v podobě 4.7 GHz (se zátěží na 1 jádro), schopnost provozovat všech 16 jader na frekvenci 4.4 GHz bez exotického chlazení a také vybrané chiplety vyšší třídy, umožňující vyrobit nové monstrum je ještě hospodárnější než jeho 12jádrový bratr, protože snižuje provozní napětí. Je pravda, že výběr chlazení tentokrát zůstává na svědomí kupujícího - AMD neprodávalo procesor s chladičem a omezilo se pouze na doporučení nákupu 240 nebo 360 mm chladiče.

3950X v mnoha případech ukazuje herní výkon na úrovni 12jádrového řešení, což je při vzpomínce na smutný příběh, jak se Threadripper choval, docela v pohodě. Ve hrách, kde je použití vláken výrazně omezeno (například v GTA V), však vlajková loď oku nelahodí – to je ale spíše výjimka potvrzující pravidlo.

Nový 16jádrový procesor se v profesionálních úlohách projevuje úplně jinak – ne nadarmo mnohé úniky uváděly, že AMD posunulo svůj důraz ve spotřebitelském segmentu natolik, že se nový 3950X cítí jistě i proti drahým analogům, jako je i9. -9960X, což ukazuje kolosální nárůst výkonu v aplikacích Blender, POV Mark, Premiere a dalších aplikacích náročných na zdroje. Threadripper už den předtím sliboval grandiózní přehlídku výpočetního výkonu, ale i 3950X ukázal, že spotřebitelský segment může být úplně jiný – a dokonce poloprofesionální. Při vzpomínce na úspěchy 16jádrové vlajkové lodi platformy AM4 si nelze nevzpomenout, jak Intel reagoval na útoky směrem k HEDT.

Intel 10xxxX – Kompromis na kompromisu

Ještě v předvečer vydání nové generace Threadripperu se tu a tam objevila rozporuplná data o připravované řadě HEDT od Intelu. Velká část zmatků se týkala názvů nových produktů – po vydání poněkud kontroverzních, ale stále čerstvých mobilních procesorů z řady Ice Lake na 10 nm procesní technologii se mnoho nadšenců domnívalo, že se Intel rozhodl propagovat produkty na kýžené 10 nm v malých krocích, zabírajících ne nejpočetnější výklenky. Z pohledu trhu s notebooky nezpůsobilo vydání Ice Lake žádné zvláštní otřesy - modrý gigant dlouhodobě ovládá trh mobilních zařízení a AMD zatím nemůže konkurovat obřímu OEM stroji a tlustým smlouvy společností, které úzce spolupracovaly s Intelem od začátku XNUMX. století. V případě segmentu vysoce výkonných systémů však vše dopadlo úplně jinak.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

O řadě i9-99xxX víme vše - po dvou generacích Threadripperu se AMD již odvážně prohlásilo za uchazeče na trhu HEDT, ale tržní dominance modrých zůstala neotřesitelná. Bohužel pro Intel se Reds nezastavily u svých minulých úspěchů - a po debutu Zen 2 bylo jasné, že brzy vysoce výkonné systémy od AMD výrazně zvednou výkonnostní laťku, na což Intel nebyl schopen reagovat, protože modrý obr měl zásadně nová řešení, nebylo to triviální.
V první řadě musel Intel přistoupit k bezprecedentnímu kroku – 2x snížit ceny, což se za mnoho let konkurence s AMD ještě nikdy nestalo. Nyní stála vlajková loď i9-10980XE s 18 jádry na desce pouze 979 dolarů místo 1999 dolarů za svého předchůdce a další řešení klesla srovnatelným tempem. Mnozí však již pochopili, co od těchto dvou vydání očekávat a kdo z nich vzejde jako vítěz, a tak Intel přijal extrémní opatření a zrušil embargo na zveřejňování recenzí nových produktů 6 hodin před plánovaným datem.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

A začaly se objevovat recenze. Dokonce i největší kanály a zdroje zůstaly z nové řady hluboce zklamané - navzdory radikální změně cenové politiky se nová řada 109xx ukázala jako jednoduchá "práce na chybách" předchozí generace - frekvence se mírně změnily, další PCI -Objevily se pruhy E a termální balíček měl vynikající potenciál pro přetaktování, neponechal šanci ani zarytým fanouškům s velkými SVO - ve špičce mohl 10980X spotřebovat přes 500 W, což se může pochlubit nejen vynikajícím výkonem v benchmarcích, ale také jasně demonstruje, že existuje není prostě nic víc, co by se dalo vymáčknout z pradědečkových 14 nm.

Intelu nepomohlo, že procesory byly kompatibilní se stávající platformou HEDT předchozí generace – mladší modely nové řady prohrály s 3950X sesuvem půdy, takže mnoho fanoušků Intelu bylo zmateno. Ale to nejhorší mělo teprve přijít.

Threadripper 3000 – 3960X, 3970X. Monstra ze světa počítačů.

Navzdory počáteční skepsi ohledně relativně malého počtu jader (24 a 32 jader nevyvolalo takovou senzaci jako zdvojnásobení jader kdysi v předchozích Threadripperech) bylo jasné, že AMD nehodlá přinášet řešení na trh „na ukázku“ - obrovský nárůst výkonu pro Vzhledem k četným optimalizacím Zen 2 a radikálnímu vylepšení Infinity Fabric sliboval výkon dříve nevídaný na semi-pro platformě - a to jsme nemluvili o 10-20%, ale o něčem skutečně monstrózním . A když bylo embargo zrušeno, všichni viděli, že obrovské ceny za nový Threadripper nebyly vytaženy ze vzduchu a ne z touhy AMD utrhnout fanoušky.

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Z hlediska úspory nákladů je Threadripper 3000 apokalypsou pro vaši peněženku. Drahé procesory migrovaly na zcela novou, technologicky vyspělejší a složitější platformu TRx40, která poskytuje až 88 linek PCI-e 4.0, a poskytuje tak podporu pro komplexní pole RAID z nejnovějších SSD nebo řady profesionálních grafických karet. Čtyřkanálový paměťový řadič a neuvěřitelně výkonný napájecí subsystém jsou určeny nejen pro současné modely, ale také pro budoucí vlajkovou loď řady - 64jádrový 3990X, který slibuje uvedení na trh po Novém roce.

Ale ačkoli se cena může zdát jako velký problém, z hlediska výkonu nenechalo AMD na nových produktech Intelu žádný kámen na kameni – v řadě aplikací byl prezentovaný Threadripper dvakrát rychlejší než vlajková loď 10980XE a průměrné zvýšení výkonu bylo asi 70 % . A to i přesto, že apetit 3960X a 3970X je mnohem mírnější - oba procesory nespotřebovávají více než jmenovitých 280 W a s maximálním přetaktováním 4.3 GHz na všech jádrech zůstávají o 20 % úspornější než červené- horká noční můra od Intelu.

AMD tak mohlo poprvé v historii nabídnout trhu nekompromisní prémiový produkt, který poskytuje nejen obrovský nárůst výkonu, ale také nemá žádné výrazné nevýhody - snad kromě ceny, ale jak se říká, za to nejlepší si musíte připlatit. A Intel, jakkoli se to může zdát absurdní, se proměnil v ekonomickou alternativu, která však na pozadí 3950$ 750X na mnohem dostupnější platformě tak sebevědomě nevypadá.

Athlon 3000G – Záchrana za pěkný peníz

AMD nezapomnělo ani na budgetový segment nízkopříkonových procesorů s formální grafikou na palubě – zde se nový (ale i starý) Athlon 5400G řítí na pomoc těm, kteří se na Pentium G3000 dívají s velkým despektem. 2 jádra a 4 vlákna, základní frekvence 3.5 GHz a známé video jádro Vega 3 (zkroucené na 100 MHz) s TDP 35 W – a to vše za směšných 49 dolarů. Zvláštní pozornost věnovali Reds také možnosti přetaktování procesoru, poskytujícího dalších minimálně 30 % výkonu na frekvenci 3.9 GHz. Zároveň nebudete muset utrácet peníze za drahý chladič v cenově dostupném provedení - 3000G přichází s vynikajícím chlazením navrženým pro 65 W tepla - to stačí i pro extrémní přetaktování.

Na prezentacích AMD porovnalo Athlon 3000G se současným konkurentem od Intelu - Pentiem G5400, který se ukázal být mnohem dražší (doporučená cena - 73 $), prodává se bez chladiče a je výkonově vážně horší než nový produkt. . Je také legrační, že 3000G není postaveno na architektuře Zen 2 – je založeno na starém dobrém Zen+ na 12 nm, což nám umožňuje označit novinku za mírné osvěžení loňského Athlonu 2xx GE.

Výsledky „rudé“ revoluce

Vydání Zen 2 mělo ohromný dopad na trh s procesory – tak radikální změny snad v novodobé historii CPU ještě nebyly vidět. Můžeme si pamatovat vítězný pochod AMD 64 FX, můžeme zmínit triumf Athlonu v polovině minulého desetiletí, ale nejsme schopni uvést analogii z minulosti „rudého“ obra, kde se vše tak rychle změnilo. a úspěchy byly prostě úžasné. Za pouhé 2 roky se AMD podařilo zavést neuvěřitelně výkonná serverová řešení EPYC, získat mnoho lukrativních zakázek od světových IT společností, vrátit se do hry ve spotřebitelském segmentu herních procesorů s Ryzenem a dokonce vytlačit Intel z trhu HEDT pomocí nesrovnatelný Threadripper. A pokud se dříve zdálo, že za celým úspěchem stojí pouze skvělý nápad Jima Kellera, pak s uvedením architektury Zen 2 na trh bylo jasné, že vývoj konceptu šel daleko dopředu. původní schéma - dostali jsme vynikající rozpočtová řešení (Ryzen 3600 se stal nejoblíbenějším procesorem na světě - a stále jím zůstává), výkonná univerzální řešení (3900X může konkurovat 9900K a ohromuje svým úspěchem v profesionálních úkolech), odvážné experimenty (3950X !), a dokonce i ultraekonomická řešení pro ty nejjednodušší každodenní úkoly (Athlon 3000G). A AMD jde dál – příští rok nás čeká nová generace, nové úspěchy a nové milníky, které budou určitě pokořeny!

Války procesorů. Příběh modrého zajíce a červené želvy

Sloupec House of NHTi „Processor Wars“ v 7 epizodách na YouTube - strčit

Autor článku: Alexander Lis.

Průzkumu se mohou zúčastnit pouze registrovaní uživatelé. Přihlásit se, prosím.

Která je tedy lepší?

  • 68,6%AMD327

  • 31,4%Intel 150

Hlasovalo 477 uživatelů. 158 uživatelů se zdrželo hlasování.

Zdroj: www.habr.com

Přidat komentář