Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Den moderne historie om konfrontationen mellem Intel og AMD på processormarkedet går tilbage til anden halvdel af 90'erne. Tiden med storslåede transformationer og indtræden i mainstream, da Intel Pentium blev positioneret som en universel løsning, og Intel Inside blev næsten det mest genkendelige slogan i verden, var præget af lyse sider i historien om ikke kun blåt, men også rød - fra K6-generationen konkurrerede AMD utrætteligt med Intel i mange markedssegmenter. Det var dog begivenhederne på et lidt senere tidspunkt - første halvdel af XNUMX'erne - der spillede en afgørende rolle i fremkomsten af ​​den legendariske Core-arkitektur, som stadig ligger til grund for Intel-processorlinjen.

Lidt historie, oprindelse og revolution

Begyndelsen af ​​2000'erne er i høj grad forbundet med flere stadier i udviklingen af ​​processorer - kapløbet om den eftertragtede 1 GHz-frekvens, udseendet af den første dual-core processor og den indædte kamp om forrang i masse-desktopsegmentet. Efter at Pentium blev håbløst forældet og Athlon 64 X2 kom på markedet, introducerede Intel Core generation processorer, som i sidste ende blev et vendepunkt i udviklingen af ​​industrien.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

De første Core 2 Duo-processorer blev annonceret i slutningen af ​​juli 2006 - mere end et år efter udgivelsen af ​​Athlon 64 X2. I sit arbejde med den nye generation blev Intel primært styret af spørgsmål om arkitektonisk optimering og opnåede de højeste energieffektivitetsindikatorer allerede i de første generationer af modeller baseret på Core-arkitekturen, kodenavnet Conroe - de var halvanden gang overlegne i forhold til den nye generation. Pentium 4, og med en erklæret termisk pakke på 65 W, stål, måske , de mest energieffektive processorer på markedet på det tidspunkt. Som en indhentning (hvilket skete sjældent) implementerede Intel i den nye generation understøttelse af 64-bit-operationer med EM64T-arkitekturen, et nyt sæt SSSE3-instruktioner samt en omfattende pakke af x86-baserede virtualiseringsteknologier.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Core 2 Duo mikroprocessor matrice

Derudover var en af ​​nøglefunktionerne ved Conroe-processorer den store L2-cache, hvis indvirkning på processorernes samlede ydeevne var meget mærkbar allerede dengang. Efter at have besluttet at differentiere processorsegmenter deaktiverede Intel halvdelen af ​​4 MB L2-cachen for de yngre repræsentanter for linjen (E6300 og E6400) og markerede derved det indledende segment. Men de teknologiske funktioner i Core (lav varmeudvikling og høj energieffektivitet forbundet med brugen af ​​blylodde) gjorde det muligt for avancerede brugere at opnå utroligt høje frekvenser på avancerede systemlogikløsninger - bundkort af høj kvalitet gjorde det muligt at overclocke FSB-bussen , hvilket øger frekvensen af ​​juniorprocessoren op til 3 GHz og mere (hvilket giver en samlet stigning på 60%), takket være hvilke vellykkede kopier af E6400 kunne konkurrere med deres ældre brødre E6600 og E6700, omend på bekostning af betydelige temperaturrisici . Men selv en beskeden overclocking gjorde det muligt at opnå seriøse resultater - i benchmarks fortrængte ældre processorer let den avancerede Athlon 64 X2, hvilket markerede positionen for nye ledere og folks favoritter.

Derudover lancerede Intel en reel revolution - quad-core-processorer fra Kentsfield-familien med Q-præfikset, bygget på de samme 65 nanometer, men med en struktur af to Core 2 Duo-chips på ét substrat. Efter at have opnået den højest mulige energieffektivitet (platformen forbrugte samme mængde som de to krystaller brugt separat), viste Intel for første gang, hvor kraftfuldt et system med fire tråde kan være - i multimedieapplikationer, arkivering og tunge spil, der aktivt bruger load parallelisering på tværs af flere tråde (i I 2007 var disse den sensationelle Crysis og de ikke mindre ikoniske Gears of War), kunne forskellen i ydeevne med en enkeltprocessorkonfiguration være op til 100 %, hvilket var en utrolig fordel for enhver køber af et Core 2 Quad-baseret system.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Limning af to C2D'er på ét substrat - Core 2 Quad

Som med Pentium-linjen blev de hurtigste processorer betegnet Extreme med QX-præfikset og var tilgængelige for entusiaster og OEM-systembyggere til en væsentlig højere pris. Kronen på 65-nm-generationen var QX6850 med en frekvens på 3 GHz og en hurtig FSB-bus, der opererer ved en frekvens på 1333 MHz. Denne processor blev solgt til $999.

Selvfølgelig kunne sådan en bragende succes ikke andet end at møde konkurrence fra AMD, men den røde gigant var på det tidspunkt endnu ikke gået videre til produktionen af ​​quad-core processorer, så for at imødegå de nye produkter fra Intel, den eksperimentelle Quad FX platform , udviklet i samarbejde med NVidia, blev præsenteret og modtog kun én seriel model af ASUS L1N64 bundkortet, designet til at bruge to Athlon FX X2 og Opteron processorer.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
ASUS L1N64

Platformen viste sig at være en interessant teknisk innovation i mainstream, men en masse tekniske konventioner, stort strømforbrug og middelmådig ydeevne (i sammenligning med QX6700-modellen) tillod ikke platformen at konkurrere med succes om det øvre segment af markedet - Intel fik overtaget, og Phenom FX-processorer med fire kerner dukkede først op i rødt i november 2007, hvor konkurrenten var klar til at tage det næste skridt.

Penryn-linjen, som i det væsentlige var en såkaldt die-shrink (reduktion i die-størrelse) på 65 nm chips fra 2007, debuterede på markedet den 20. januar 2008 med Wolfdale-processorer - kun 2 måneder efter udgivelsen af ​​AMD's Phenom FX . Overgangen til en 45-nm procesteknologi ved hjælp af de nyeste dielektrika og fremstillingsmaterialer gjorde det muligt for os at udvide horisonten af ​​Core-arkitekturen endnu mere. Processorerne fik understøttelse af SSE4.1, understøttelse af nye strømbesparende funktioner (som Deep Power Down, der næsten nulstiller strømforbruget i dvaletilstand på mobilversioner af processorer), og blev også væsentligt køligere - i nogle tests er forskellen kunne nå 10 grader i forhold til den tidligere serie Conroe. Efter at have øget frekvens og ydeevne samt modtaget yderligere L2-cache (for Core 2 Duo øgedes dens volumen til 6 MB), sikrede de nye Core-processorer deres førende positioner inden for benchmarks og banede vejen for en yderligere omgang hård konkurrence og begyndelsen på en ny æra. Epoker med hidtil uset succes, epoker med stagnation og ro. Core i-processorernes æra.

Et skridt frem og nul tilbage. Første generation Core i7

Allerede i november 2008 introducerede Intel den nye Nehalem-arkitektur, som markerede udgivelsen af ​​de første processorer fra Core i-serien, som er meget velkendt for enhver bruger i dag. I modsætning til den velkendte Core 2 Duo sørgede Nehalem-arkitekturen i starten for fire fysiske kerner på én chip, samt en række arkitektoniske funktioner, vi kender fra tekniske innovationer fra AMD - en integreret hukommelsescontroller, en delt cache på tredje niveau , og QPI-grænseflade, der erstatter HyperTransport.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Intel Core i7-970 mikroprocessor-chip

Med hukommelsescontrolleren flyttet under processordækslet blev Intel tvunget til at genopbygge hele cachestrukturen, hvilket reducerede størrelsen af ​​L2-cachen til fordel for en samlet L3-cache på 8 MB. Dette trin gjorde det dog muligt at reducere antallet af anmodninger markant, og at reducere L2-cachen til 256 KB per kerne viste sig at være en effektiv løsning i forhold til arbejdshastigheden med flertrådede beregninger, hvor hovedparten af ​​belastningen var adresseret til den fælles L3-cache.
Ud over cache-omstruktureringen tog Intel et skridt fremad med Nehalem, og leverede processorer med understøttelse af DDR3 ved frekvenser på 800 og 1066 MHz (de første standarder var dog langt fra begrænsende for disse processorer), og slap af med DDR2-understøttelse, i modsætning til AMD, som brugte princippet om bagudkompatibilitet i Phenom II-processorer, tilgængelig på både AM2+ og nye AM3-sokler. Selve hukommelsescontrolleren i Nehalem kunne fungere i en af ​​tre tilstande med en, to eller tre hukommelseskanaler på henholdsvis en 64, 128 eller 192-bit bus, takket være hvilke bundkortproducenter placerede op til 6 DIMM DDR3-hukommelsesstik på printkortet . Hvad angår QPI-grænsefladen, erstattede den den allerede forældede FSB-bus, hvilket øgede platformens båndbredde mindst to gange - hvilket var en særlig god løsning ud fra et synspunkt om at øge kravene til hukommelsesfrekvenser.

Den temmelig glemte Hyper-Threading vendte tilbage til Nehalem og forsynede fire kraftfulde fysiske kerner med otte virtuelle tråde og gav anledning til "den meget SMT." Faktisk blev HT implementeret tilbage i Pentium, men siden da har Intel ikke tænkt over det før nu.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Hyper-Threading-teknologi

Et andet teknisk træk ved den første generation af Core i var den oprindelige driftsfrekvens af cache- og hukommelsescontrollere, hvis konfiguration involverede ændring af de nødvendige parametre i BIOS - Intel anbefalede at fordoble hukommelsesfrekvensen for optimal drift, men selv sådan en lille ting kunne blive et problem for nogle brugere, især ved overclocking af QPI-busser (alias BCLK-bus), fordi kun det utroligt dyre flagskib i i7-965-linjen med Extreme Edition-mærket fik en ulåst multiplikator, mens 940 og 920 havde en fast frekvens med en multiplikator på henholdsvis 22 og 20.

Nehalem er blevet større både fysisk (processorstørrelsen er steget en smule i forhold til Core 2 Duo på grund af at hukommelsescontrolleren er flyttet under dækslet) og virtuelt.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Sammenligning af processorstørrelser

Takket være "smart" overvågning af strømsystemet gjorde PCU-controlleren (Power-Control Unit) sammen med Turbo-tilstand det muligt at få lidt mere frekvens (og derfor ydeevne) selv uden manuel justering, kun begrænset til navnepladeværdierne på 130 W. Sandt nok kunne denne grænse i mange tilfælde skubbes noget tilbage ved at ændre BIOS-indstillingerne og opnå yderligere 100-200 MHz.

I alt havde Nehalem-arkitekturen meget at byde på – en markant stigning i kraft sammenlignet med Core 2 Duo, multi-threaded performance, kraftfulde kerner og understøttelse af de nyeste standarder.

Der er en misforståelse forbundet med den første generation af i7, nemlig tilstedeværelsen af ​​to fatninger LGA1366 og LGA1156 med den samme (ved første øjekast) Core i7. De to sæt logik skyldtes dog ikke en grådig virksomheds lune, men overgangen til Lynnfield-arkitekturen, det næste skridt i udviklingen af ​​Core i-processorlinjen.

Hvad angår konkurrencen fra AMD, havde den røde gigant ikke travlt med at skifte til en ny revolutionerende arkitektur og skyndte sig at følge med Intels tempo. Ved hjælp af den gode gamle K10 udgav virksomheden Phenom II, som blev en overgang til 45-nm procesteknologien fra første generation af Phenom uden væsentlige arkitektoniske ændringer.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Takket være reduktionen i matricearealet kunne AMD bruge den ekstra plads til at rumme en imponerende L3-cache, som i sin struktur (såvel som det generelle arrangement af elementer på chippen) nogenlunde svarer til Intels udvikling med Nehalem, men har en række ulemper på grund af ønsket om økonomi og bagudkompatibilitet med hurtigt aldrende AM2-platform.

Efter at have rettet op på manglerne i Cool'n'Quiets arbejde, som praktisk talt ikke fungerede i den første generation af Phenom, udgav AMD to revisioner af Phenom II, hvoraf den første var rettet til brugere på ældre chipsæt fra AM2-generationen, og den anden - til den opdaterede AM3-platform med understøttelse af DDR3-hukommelse. Det var ønsket om at fastholde understøttelsen af ​​nye processorer på gamle bundkort, der spillede en grusom joke på AMD (som dog vil blive gentaget i fremtiden) - grundet platformens funktioner i form af en langsom nordbro, den nye Phenom II X4 kunne ikke fungere ved den forventede frekvens af uncore-bussen (hukommelsescontroller og L3-cache), og mistede noget mere ydeevne i den første revision.

Phenom II var dog overkommelig og kraftfuld nok til at vise resultater på niveau med den tidligere generation af Intel – nemlig Core 2 Quad. Det betød selvfølgelig kun, at AMD ikke var klar til at konkurrere med Nehalem. Overhovedet.
Og så ankom Westmere...

Westmere. Billigere end AMD, hurtigere end Nehalem

Fordelene ved Phenom II, præsenteret af den røde gigant som et budgetalternativ til Q9400, lå i to ting. Den første er indlysende kompatibilitet med AM2-platformen, som fik mange fans af billige computere under udgivelsen af ​​den første generation af Phenom. Den anden er en lækker pris, som hverken den dyre i7 9xx eller de mere overkommelige (men ikke længere rentable) Code 2 Quad-seriens processorer kunne konkurrere med. AMD satsede på tilgængelighed for det bredeste udvalg af brugere, casual gamere og budgetbevidste professionelle, men Intel havde allerede en plan om at slå alle de røde chipmakers kort med ét tilbage.

Kernen var Westmere, den næste arkitektoniske udvikling af Nehalem (kernen af ​​Bloomfield), som har bevist sig selv blandt entusiaster og dem, der foretrækker at tage det bedste. Denne gang opgav Intel dyre komplekse løsninger - det nye sæt af logik baseret på LGA1156-sokkelen mistede QPI-controlleren, modtog en arkitektonisk forenklet DMI, anskaffede en dual-channel DDR3-hukommelsescontroller og omdirigerede også endnu en gang nogle af funktionerne under processor cover - denne gang blev det PCI controller.

På trods af det faktum, at den nye Core i7-8xx og Core i5-750 visuelt er identiske i størrelse med Core 2 Quad, takket være overgangen til 32 nm, viste krystallen sig at være endnu større i størrelse end Nehalems - hvilket ofrede ekstra QPI-output og ved at kombinere en blok af standard I/O-porte integrerede Intel-ingeniører en PCI-controller, som optager 25% af chipområdet og var designet til at minimere forsinkelser i arbejdet med GPU'en, fordi yderligere 16 PCI-baner aldrig var overflødige.

I Westmere blev Turbo-tilstanden også forbedret, bygget på princippet om "flere kerner - mindre frekvens", som hidtil har været brugt af Intel. Ifølge ingeniørernes logik blev grænsen på 95 W (hvilket er præcis hvor meget det opdaterede flagskib skulle forbruge) ikke altid opnået tidligere på grund af vægten på at overclocke alle kerner i enhver situation. Den opdaterede tilstand gjorde det muligt at bruge "smart" overclocking, der doserede frekvenser på en sådan måde, at når en kerne blev brugt, blev de andre slukket, hvilket frigjorde yderligere strøm til at overclocke den involverede kerne. På så simpel en måde viste det sig, at ved overclocking af en kerne nåede brugeren den maksimale clockfrekvens, ved overclocking af to var den lavere, og ved overclocking af alle fire var den ubetydelig. Sådan sikrede Intel maksimal ydeevne i de fleste spil og applikationer ved hjælp af en eller to tråde, samtidig med at den bibeholdte energieffektivitet, som AMD kun kunne drømme om dengang.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Power Control Unit, som er ansvarlig for at fordele strøm mellem kernerne og andre moduler på chippen, er også blevet væsentligt forbedret. Takket være forbedringer i den tekniske proces og tekniske forbedringer i materialer, var Intel i stand til at skabe et næsten ideelt system, hvor processoren, mens den er i inaktiv tilstand, er i stand til at forbruge stort set ingen strøm. Det er bemærkelsesværdigt, at opnåelse af et sådant resultat ikke er forbundet med arkitektoniske ændringer - PSU-controllerenheden flyttede under Westmere-dækslet uden ændringer, og kun øgede krav til materialer og overordnet kvalitet gjorde det muligt at reducere lækstrømme fra afbrudte kerner til nul ( eller næsten til nul) processoren og de medfølgende moduler er i inaktiv tilstand.

Ved at udskifte en tre-kanals hukommelsescontroller med en to-kanals, kunne Westmere have mistet en vis ydeevne, men takket være den øgede hukommelsesfrekvens (1066 for mainstream Nehalem og 1333 for helten i denne del af artiklen) i7 mistede ikke kun ydeevnen, men viste sig i nogle tilfælde at være hurtigere end Nehalem-processorer. Selv i applikationer, der ikke bruger alle fire kerner, viste i7 870 sig at være næsten identisk med sin ældre bror takket være fordelen i DDR3-frekvens.

Spilydelsen på den opdaterede i7 var næsten identisk med den bedste løsning fra den forrige generation - i7 975, som kostede dobbelt så meget. Samtidig balancerede den yngre løsning på kanten med Phenom II X4 965 BE, nogle gange selvsikkert foran den, og nogle gange kun lidt.

Men prisen var netop det problem, der forvirrede alle Intel-fans – og løsningen i form af utrolige $199 for Core i5 750 passede perfekt til alle. Ja, der var ingen SMT-tilstand her, men kraftfulde kerner og fremragende ydeevne gjorde det muligt ikke kun at udkonkurrere flagskibet AMD-processor, men også at gøre det meget billigere.

Det var mørke tider for de røde, men de havde et es i ærmet – en ny generation af AMD FX-processor var ved at blive frigivet. Sandt nok kom Intel ikke ubevæbnet.

Fødslen af ​​en legende og en stor kamp. Sandy Bridge vs AMD FX

Når man ser tilbage på historien om forholdet mellem de to giganter, bliver det tydeligt, at det var perioden 2010-2011, der var forbundet med de mest utrolige forventninger til AMD, og ​​uventet succesfulde løsninger til Intel. Selvom begge virksomheder tog risici ved at præsentere helt nye arkitekturer, kunne annonceringen af ​​den næste generation for de røde være katastrofal, mens Intel generelt ikke var i tvivl.

Mens Lynnfield var en massiv fejlrettelse, tog Sandy Bridge ingeniører tilbage til tegnebrættet. Overgangen til 32 nm markerede skabelsen af ​​en monolitisk basis, der slet ikke længere ligner det separate layout, der blev brugt i Nehalem, hvor to blokke af to kerner delte krystallen i to dele, og sekundære moduler var placeret på siderne. I tilfældet med Sandy Bridge skabte Intel et monolitisk layout, hvor kernerne var placeret i en enkelt blok ved hjælp af en fælles L3-cache. Den executive pipeline, der udgør opgavepipelinen, blev fuldstændigt redesignet, og højhastigheds-ringbussen gav minimale forsinkelser, når man arbejdede med hukommelse og dermed den højeste ydeevne i alle opgaver.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Intel Core i7-2600k mikroprocessor die

Integreret grafik dukkede også op under hætten, som fylder de samme 20% af chippen i areal - for første gang i mange år besluttede Intel for alvor at tage fat på den indbyggede GPU. Og selvom en sådan bonus ikke er væsentlig i forhold til standarderne for seriøse diskrete kort, kan de mest beskedne Sandy Bridge-grafikkort godt være unødvendige. Men på trods af de 112 millioner transistorer, der er allokeret til grafikchippen, stolede Intels ingeniører i Sandy Bridge på at øge kerneydelsen uden at øge matricearealet, hvilket ved første øjekast ikke er en let opgave - tredjegenerationsmatricen er kun 2 mm2 større end Q9000 havde engang . Formåede Intels ingeniører at opnå det utrolige? Nu virker svaret indlysende, men lad os holde det spændende. Vi vender snart tilbage til dette.

Udover en helt ny arkitektur blev Sandy Bridge også den største serie af processorer i Intels historie. Hvis blues på Lynnfields tid præsenterede 18 modeller (11 til mobile pc'er og 7 til stationære pc'er), er deres udvalg nu øget til 29 (!) SKU'er af alle mulige profiler. Stationære pc'er modtog 8 af dem ved udgivelsen - fra i3-2100 til i7-2600k. Med andre ord var alle markedssegmenter dækket. Den mest overkommelige i3 blev tilbudt til $117, og flagskibet kostede $317, hvilket var utroligt billigt i forhold til tidligere generationers standarder.
I marketingpræsentationer kaldte Intel Sandy Bridge for "anden generation af Core-processorer", selvom der teknisk set var tre sådanne generationer før den. De blå forklarede deres logik med nummereringen af ​​processorer, hvor tallet efter i*-betegnelsen blev sidestillet med generationen - det er af denne grund, at mange stadig tror, ​​at Nehalem var den eneste arkitektur af den første generation i7.

Den første i Intels historie, Sandy Bridge modtog navnet på ulåste processorer - bogstavet K i modelnavnet, hvilket betyder en gratis multiplikator (som AMD kunne lide at gøre, først i Black Edition-serien af ​​processorer, og derefter overalt). Men som i tilfældet med SMT var sådan luksus kun tilgængelig mod et ekstra gebyr og udelukkende på nogle få modeller.

Udover den klassiske linje havde Sandy Bridge også processorer mærket T og S, rettet mod computerbyggere og bærbare systemer. Tidligere havde Intel ikke seriøst overvejet dette segment.

Med ændringer i driften af ​​multiplikatoren og BCLK-bussen blokerede Intel muligheden for at overclocke Sandy Bridge-modeller uden K-indekset og lukkede dermed et smuthul, der fungerede perfekt i Nehalem. En separat vanskelighed for brugerne var det "begrænsede overclocking"-system, som gjorde det muligt at indstille turbofrekvensværdien for en processor, der blev berøvet fornøjelserne ved en ulåst model. Driftsprincippet for overclocking ud af boksen forbliver uændret med Lynnfield - når du bruger én kerne, producerer systemet den maksimalt tilgængelige (inklusive køling) frekvens, og hvis processoren er fuldt lastet, vil overclocking være væsentligt lavere, men for alle kerner .

Manuel overclocking af ulåste modeller er tværtimod gået over i historien takket være de tal, som Sandy Bridge tillod at opnå, selv når den blev parret med den enkleste medfølgende køler. 4.5 GHz uden at bruge på køling? Ingen havde nogensinde hoppet så højt før. For ikke at nævne, at selv 5 GHz allerede var opnåeligt fra et overclockingssynspunkt med tilstrækkelig køling.
Sammen med arkitektoniske innovationer blev Sandy Bridge ledsaget af tekniske innovationer - en ny LGA1155-platform udstyret med understøttelse af SATA 6 Gb/s, udseendet af et UEFI-interface til BIOS og andre behagelige småting. Den opdaterede platform modtog indbygget understøttelse af HDMI 1.4a, Blu-Ray 3D og DTS HD-MA, takket være hvilket, i modsætning til desktopløsninger baseret på Westmere (Clarkdale-kerne), oplevede Sandy Bridge ikke ubehagelige vanskeligheder ved udsendelse af video til moderne tv'er og afspilning af film med 24 billeder, hvilket uden tvivl glædede hjemmebiograffans.

Det var dog endnu bedre ud fra et softwaresynspunkt, for det var med udgivelsen af ​​Sandy Bridge, at Intel introducerede deres velkendte videoafkodningsteknologi ved hjælp af CPU-ressourcer - Quick Sync, som viste sig at være den bedste løsning, når man arbejder med video . Intel HD Graphics spilydeevne tillod os selvfølgelig ikke at erklære, at behovet for videokort nu hører fortiden til, men Intel selv bemærkede med rette, at for en GPU, der koster $50 eller mindre, kunne deres grafikchip blive en seriøs konkurrent, som ikke var langt væk fra sandheden - på udgivelsestidspunktet demonstrerede Intel ydeevnen af ​​2500k grafikkerne på niveau med HD5450 - det mest overkommelige AMD Radeon grafikkort.

Intel Core i5 2500k betragtes som den måske mest populære processor. Det er ikke overraskende, for takket være den ulåste multiplikator, loddemiddel under dækslet og lav varmeafledning er den blevet en sand legende blandt overclockere.

Sandy Bridges spilydelse understregede endnu en gang den trend, som Intel satte i den forrige generation – at tilbyde brugerens ydeevne på niveau med de bedste Nehalem-løsninger, der koster $999. Og det lykkedes for den blå kæmpe – for et beskedent beløb på godt 300 dollars fik brugeren en ydeevne, der kunne sammenlignes med i7 980X, hvilket virkede utænkeligt for bare seks måneder siden. Ja, nye ydelseshorisonter blev ikke erobret af tredje (eller anden?) generation af Core-processorer, som det var tilfældet med Nehalem, men en betydelig reduktion i prisen på de elskede topløsninger gjorde det muligt at blive et ægte "folks" valg.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Intel Core i5-2500k

Det ser ud til, at tiden er inde til, at AMD debuterer med deres nye arkitektur, men vi måtte vente lidt længere på, at en rigtig konkurrent dukkede op - med den triumferende udgivelse af Sandy Bridge, indeholdt den røde gigants arsenal kun et lidt udvidet Phenom II-linje, suppleret med løsninger baseret på Thuban-kerner - de velkendte sekskernede X6 1055-processorer og 1090T. Disse processorer kunne trods mindre arkitektoniske ændringer kun prale af tilbagevenden af ​​Turbo Core-teknologien, hvor princippet om at justere overclockingen af ​​kernerne vendte tilbage til den individuelle tuning af hver af dem, som det var tilfældet i den originale Phenom. Takket være denne fleksibilitet blev både den mest økonomiske driftstilstand (med et fald i kernefrekvens i inaktiv tilstand til 800 MHz) og en aggressiv ydeevneprofil (overclocking af kerner med 500 MHz over fabriksfrekvensen) mulig. Ellers var Thuban ikke anderledes end sine yngre brødre i serien, og dens to ekstra kerner tjente mere som et marketingtrick for AMD og tilbød flere kerner for færre penge.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Desværre betød et større antal kerner slet ikke større ydeevne - i gaming-tests stræbte X6 1090T efter niveauet for den lave ende Clarkdale, og kun i nogle tilfælde udfordrede ydeevnen af ​​i5 750. Lav ydeevne pr. kerne, 125 W strømforbrug og andre klassiske mangler ved Phenom II-arkitekturen, som stadig er på 45 nm, tillod ikke Reds at pålægge den første generation Core og dens opdaterede brødre hård konkurrence. Og med udgivelsen af ​​Sandy Bridge forsvandt relevansen af ​​X6 praktisk talt og forblev kun interessant for en snæver kreds af professionelle fanbrugere.

AMDs højlydte respons på nye produkter fra Intel fulgte først i 2011, hvor en ny linje af AMD FX-processorer baseret på Bulldozer-arkitekturen blev introduceret. Ved at huske den mest succesrige serie af sine processorer blev AMD ikke beskeden, og understregede endnu en gang sine utrolige ambitioner og planer for fremtiden - den nye generation lovede som før flere kerner til desktopmarkedet, innovativ arkitektur og selvfølgelig , utrolig ydeevne i pris-til-ydelse kategorier.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Fra et arkitektonisk synspunkt så Bulldozer modig ud - det modulære arrangement af kerner i fire blokke på en fælles L3-cache under ideelle forhold var designet til at sikre optimal ydeevne i flertrådede opgaver og applikationer, dog på grund af ønsket om at opretholde kompatibilitet med den hurtigt aldrende AM2-platform besluttede AMD at beholde processordækslet på north bridge-controlleren, hvilket skabte et af de vigtigste problemer for sig selv i de efterfølgende år.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Krystal bulldozer

På trods af 4 fysiske kerner blev Bulldozer-processorer tilbudt brugerne som otte-kernede - dette skyldtes tilstedeværelsen af ​​to logiske kerner i hver computerenhed. Hver af dem kunne prale af sin egen massive 2 MB L2-cache, dekoder, 256 KB instruktionsbuffer og flydende komma-enhed. Denne adskillelse af funktionelle dele gjorde det muligt at levere databehandling i otte tråde, hvilket understreger vægten af ​​den nye arkitektur i en overskuelig fremtid. Bulldozer modtog understøttelse af SSE4.2 og AESNI, og en FPU-enhed pr. fysisk kerne blev i stand til at udføre 256-bit AVX-instruktioner.

Desværre for AMD har Intel allerede introduceret Sandy Bridge, så kravene til processordelen er steget markant. Til en pris langt under X6 1090T kunne den gennemsnitlige bruger købe en fantastisk i5 2500k og få ydeevne på niveau med sidste generations bedste tilbud, og de røde skulle gøre det samme. Ak, realiteterne på løsladelsestidspunktet havde deres egen mening om denne sag.

Allerede 6 kerner af den ældre Phenom II var halvt fri i de fleste tilfælde, endsige otte AMD FX-tråde - på grund af detaljerne i langt de fleste spil og applikationer, der bruger 1-2 tråde, lejlighedsvis op til 4 tråde, det nye produkt fra den røde lejr viste sig kun at være lidt hurtigere tidligere Phenom II, håbløst tabte 2500k. På trods af nogle fordele ved professionelle opgaver (for eksempel i dataarkivering) viste flagskibet FX-8150 sig at være uinteressant for forbrugere, der allerede var blændet af kraften i i5 2500k. Revolutionen skete ikke, og historien gentog sig ikke. Det er værd at nævne den indbyggede syntetiske WinRAR-test, som var multi-threaded, mens arkiveren i virkeligt arbejde kun brugte to tråde fuldt ud.

Endnu en bro. Ivy Bridge eller mens du venter

Eksemplet med AMD var vejledende for mange ting, men først og fremmest understregede det behovet for at skabe en form for grundlag for at bygge en succesfuld (i alle henseender) processorarkitektur. Sådan blev AMD det bedste af det bedste i K7/K8-æraen, og det var takket være de samme postulater, at Intel tog deres plads med udgivelsen af ​​Sandy Bridge.

Arkitektoniske raffinementer viste sig ikke at være til nogen nytte, da en win-win-kombination dukkede op i hænderne på Blues - kraftfulde kerner, moderat TDP og et dokumenteret platformformat på en ringbus, utrolig hurtig og effektiv til enhver opgave. Nu var der kun tilbage at konsolidere succesen ved at bruge alt, hvad der var kommet før - og det er netop den succes, som overgangsperioden Ivy Bridge, den tredje (som Intel hævder) generation af Core-processorer, blev.

Den måske mest markante ændring fra et arkitektonisk synspunkt var Intels flyt til 22 nm – ikke et spring, men et selvsikkert skridt i retning af at reducere matricestørrelsen, som igen viste sig at være mindre end sin forgænger. I øvrigt var formstørrelsen på AMD FX-8150-processoren med den gamle 32 nm-procesteknologi 315 mm2, mens Intel Core i5-3570-processoren havde en størrelse mere end halvt så stor: 133 mm2.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Denne gang stolede Intel igen på indbygget grafik og afsatte mere plads på chippen til det - dog kun lidt mere. Resten af ​​chiptopologien har ikke undergået nogen ændringer - de samme fire blokke af kerner med en fælles L3-cacheblok, en hukommelsescontroller og en system I/O-controller. Man kan sige, at designet ser uhyggeligt identisk ud, men det var essensen af ​​Ivy Bridge-platformen - at bevare det bedste fra Sandy, samtidig med at det tilføjede plusser til den samlede skatkammer.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Crystal Ivy Bridge

Takket være overgangen til en tyndere procesteknologi var Intel i stand til at reducere det samlede strømforbrug for processorer til 77 W - fra 95 på den forrige generation. Forhåbninger om endnu mere fremragende overclocking-resultater var dog ikke berettiget - på grund af Ivy Bridges lunefulde natur krævede opnåelse af høje frekvenser større spændinger end i tilfældet med Sandy, så der var ikke noget særligt hastværk med at sætte rekorder med denne familie af processorer. Udskiftning af den termiske grænseflade mellem processorens termiske distributionsdæksel og dens chip fra lodning til termisk pasta var heller ikke det bedste til overclocking.

Heldigvis for ejere af den tidligere generation Core ændrede soklen sig ikke, og den nye processor kunne nemt installeres på det tidligere bundkort. Nye chipsæt tilbød imidlertid sådanne lækkerier som understøttelse af USB 3.0, så brugere, der følger teknologiske innovationer, skyndte sig sandsynligvis at købe et nyt board på Z-chipsættet.

Den samlede ydeevne af Ivy Bridge er ikke steget markant nok til at blive kaldt endnu en revolution, men snarere konsekvent. I professionelle opgaver viste 3770k resultater, der kunne sammenlignes med professionelle X-series processorer, og i spil var den foran de tidligere favoritter 2600k og 2700k med en forskel på omkring 10%. Nogle vil måske anse dette for ikke nok til at opgradere, men Sandy Bridge betragtes som en af ​​de længstvarende processorfamilier i historien af ​​en grund.

Endelig var selv de mest økonomiske pc-spilbrugere i stand til at føle sig på forkant - Intel HD Graphics 4000 viste sig at være betydeligt hurtigere end den forrige generation, med en gennemsnitlig stigning på 30-40% og modtog også support til DirectX 11. Nu var det muligt at spille populære spil på mellem-lave indstillinger, og få god ydeevne.

For at opsummere det, var Ivy Bridge en velkommen tilføjelse til Intel-familien, der undgik alle mulige risici fra arkitektoniske udskejelser og fulgte tick-tock-princippet, som Blues aldrig afveg fra. De røde gjorde et forsøg på at udføre storstilet arbejde på fejlene i form af Piledriver - en ny generation i gammel skikkelse.
Forældede 32 nm tillod ikke AMD at udføre endnu en revolution, så Piledriver blev opfordret til at rette op på manglerne ved Bulldozer, idet man var opmærksom på de svageste aspekter af AMD FX-arkitekturen. Zambezi-kerner blev erstattet af Vishera, som inkluderede nogle forbedringer fra løsninger baseret på Triniti - mobile processorer fra den røde gigant, men TDP forblev uændret - 125 W for flagskibsmodellen med 8350-indekset. Strukturelt var den identisk med sin ældre bror , men arkitektoniske forbedringer og en stigning i frekvensen med 400 MHz tillod os at indhente det.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

AMDs salgsfremmende slides på tærsklen til udgivelsen af ​​Bulldozer lovede fans af mærket en 10-15% stigning i ydeevnen fra generation til generation, men udgivelsen af ​​Sandy Bridge og et stort spring fremad tillod ikke, at disse løfter blev kaldt for ambitiøse - nu var Ivy Bridge allerede på hylderne, og skubbede den øvre grænse for tærsklens produktivitet endnu længere tilbage. For at undgå at begå en fejl igen, introducerede AMD Vishera som et alternativ til budgetdelen af ​​Ivy Bridge-linjen - 8350 var imod i5-3570K, hvilket ikke kun skyldtes de rødes forsigtighed, men også virksomhedens prispolitik. Flagskibet Piledriver blev tilgængeligt for offentligheden for $199, hvilket gjorde det billigere end en potentiel konkurrent – ​​det samme kunne dog ikke siges med sikkerhed om ydeevnen.

Professionelle opgaver var det lyseste sted for FX-8350 at afsløre sit potentiale - kernerne fungerede så hurtigt som muligt, og i nogle tilfælde var det nye produkt fra AMD endda foran 3770k, men hvor de fleste brugere kiggede (spilydeevne), processoren viste resultater svarende til i7-920, og i bedste fald ikke for langt bagefter 2500k. Denne situation overraskede dog ingen - 8350'eren var 20% mere produktiv end 8150'eren i de samme opgaver, mens TDP forblev uændret. Arbejdet med at rette fejlene var en succes, omend ikke så lyst, som mange ville have ønsket.

Verdensrekorden for overclocking af AMD FX 8370-processoren blev opnået af den finske overclocker The Stilt i august 2014. Det lykkedes ham at overclocke krystallen til 8722,78 MHz.

Haswell: For godt til at være sandt igen

Intels arkitektoniske vej, som det allerede kan ses, har fundet sin gyldne middelvej - at holde sig til en veletableret plan for at opbygge en succesfuld arkitektur, der foretager forbedringer i alle aspekter. Sandy Bridge blev grundlæggeren af ​​en effektiv arkitektur baseret på en ringbus og en forenet kerneenhed, Ivy Bridge raffinerede den med hensyn til hardware og strømforsyning, og Haswell blev en slags fortsættelse af sin forgænger, der lovede nye standarder for kvalitet og ydeevne .

Arkitektoniske dias fra Intels præsentation antydede blidt, at arkitekturen ville forblive uændret. Forbedringerne påvirkede kun nogle detaljer i optimeringsformatet - nye porte blev tilføjet til task manager, L1 og L2 cachen blev optimeret, samt TLB bufferen i sidstnævnte. Det er umuligt ikke at bemærke forbedringerne af PCB-controlleren, som er ansvarlig for driften af ​​processen i forskellige tilstande og tilhørende strømomkostninger. Kort sagt, i hvile er Haswell blevet meget mere økonomisk end Ivy Bridge, men der var ikke tale om en samlet reduktion i TDP.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Avancerede bundkort med understøttelse af højhastigheds DDR3-moduler gav entusiaster en vis glæde, men set fra overclockingssynspunktet viste alt sig at være trist – Haswells resultater var endnu dårligere end den forrige generation, og det skyldtes i høj grad overgangen til andre termiske grænseflader, som kun de dovne ikke spøger med nu. Integreret grafik fik også ydeevnefordele (på grund af den stigende vægt på verden af ​​bærbare bærbare computere), men på baggrund af manglen på synlig vækst i IPC blev Haswell døbt "Hasfail" for en ynkelig stigning på 5-10% i ydeevne sammenlignet med til den forrige generation. Dette sammen med produktionsproblemer førte til, at Broadwell - den næste generation af Intel - blev til en praktisk talt ikke-eksisterende myte, fordi dens udgivelse på mobile platforme og en pause i et helt år påvirkede den generelle brugeropfattelse negativt. For i det mindste på en eller anden måde at rette op på situationen udgav Intel Haswell Refresh, også kendt som Devil Canyon - dog var hele pointen at øge basisfrekvenserne for Haswell-processorer (4770k og 4670k), så vi vil ikke afsætte et separat afsnit til det.

Broadwell-H: Endnu mere økonomisk, endnu hurtigere

En lang pause i udgivelsen af ​​Broadwell-H skyldtes vanskeligheder forbundet med overgangen til en ny teknologisk proces, men hvis vi dykker ned i den arkitektoniske analyse, bliver det indlysende, at ydeevnen af ​​Intel-processorer har nået et niveau, som konkurrenterne ikke kan nå. fra AMD. Men det betyder ikke, at de røde spildte deres tid – takket være investeringer i APU'er var der stor efterspørgsel efter løsninger baseret på Kaveri, og de ældre modeller i A8-serien kunne nemt give et forspring til enhver integreret grafik fra Blues. Tilsyneladende var Intel absolut ikke tilfreds med denne situation - og derfor indtog Iris Pro grafikkerne en særlig plads i Broadwell-H-arkitekturen.

Sammen med overgangen til 14 nm forblev Broadwell-H-matricestørrelsen faktisk den samme - men det mere kompakte layout tillod os at fokusere endnu mere på at øge grafikkraften. Det var trods alt på bærbare computere og multimediecentre, at Broadwell fandt sit første hjem, så innovationer som understøttelse af hardwareafkodning af HEVC (H.265) og VP9 virker mere end rimelige.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Intel Core i7-5775C mikroprocessorchip

eDRAM-krystallen fortjener særlig omtale, den tog en separat plads på krystalsubstratet og blev en slags højhastighedsdatabuffer - L4-cache - for processorkernerne. Hvis ydeevnen gjorde det muligt for os at regne med et seriøst skridt fremad i professionelle opgaver, der er særligt følsomme over for hastigheden af ​​behandling af cachelagrede data. eDRAM-controlleren optog plads på hovedprocessorchippen; ingeniører brugte den til at erstatte den plads, der blev fri efter overgangen til en ny teknologisk proces.

eDRAM blev også integreret for at fremskynde driften af ​​indbygget grafik, og fungerede som en hurtig frame cache - med en kapacitet på 128 MB kan dens muligheder betydeligt forenkle arbejdet med den indbyggede GPU. Faktisk var det til ære for eDRAM-krystallen, at bogstavet C blev føjet til navnet på processoren – Intel kaldte højhastighedsdatacaching-teknologien på chippen for Crystal Wall.

Frekvensegenskaberne for det nye produkt blev mærkeligt nok meget mere beskedne end Haswell - den ældre 5775C havde en basisfrekvens på 3.3 GHz, men kunne samtidig prale af en ulåst multiplikator. Med reduktionen i frekvenser faldt TDP også - nu var det kun 65 W, hvilket for en processor på dette niveau måske er den bedste præstation, fordi ydeevnen forblev uændret.

Trods dets beskedne (efter Sandy Bridge-standarder) overclocking-potentiale, overraskede Broadwell-H med sin energieffektivitet, og viste sig at være den mest økonomiske og sejeste blandt konkurrenterne, og den indbyggede grafik var forud for selv løsninger fra AMD A10-familien, viser, at satsningen på den grafiske kerne under motorhjelmen var berettiget.

Det er vigtigt at huske, at Broadwell-H viste sig at være så mellemliggende, at der inden for seks måneder blev introduceret processorer baseret på Skylake-arkitekturen, som blev den sjette generation i Core-familien.

Skylake - Tiden for revolutioner er for længst forbi

Mærkeligt nok er der gået mange generationer siden Sandy Bridge, men ikke én af dem var i stand til at chokere offentligheden med noget utroligt og nyskabende, med undtagelsen, sandsynligvis, Broadwell-H - men der handlede det mere om et hidtil uset spring i grafikken. og dens ydeevne (sammenlignet med AMD's APU'er), snarere end om enorme gennembrud i ydeevne. Nehalems dage er helt sikkert forbi og vender ikke tilbage, men Intel fortsatte med at bevæge sig fremad i små skridt.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Arkitektonisk blev Skylake omarrangeret, og det vandrette arrangement af computerenheder blev erstattet af et klassisk firkantet layout, hvor kernerne er adskilt af en delt-LLC-cache, og en kraftfuld grafikkerne er placeret til venstre.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Intel Core i7-6700k mikroprocessor die

På grund af tekniske egenskaber er eDRAM-controlleren nu placeret i I/O-kontrolenhedsområdet som en tilføjelse til billedoutputkontrolmodulet for at give den bedste billedoverførselskvalitet fra den integrerede grafikkerne. Den indbyggede spændingsregulator, der blev brugt i Haswell, forsvandt under dækslet, DMI-bussen blev opdateret, og takket være princippet om bagudkompatibilitet understøttede Skylake-processorer både DDR4- og DDR3-hukommelse - en ny SO-DIMM DDR3L-standard blev udviklet til dem , der arbejder ved lave spændinger .

Samtidig kan man ikke undgå at bemærke, hvor meget opmærksomhed Intel lægger vægt på at reklamere for den næste generation af indbygget grafik – i Skylakes tilfælde var det allerede den sjette i den blå linje. Intel er især stolte af ydelsesforøgelsen, som især var markant i tilfældet med Broadwell, men denne gang lover det især budgetbevidste spillere det højeste niveau af ydeevne og support til alle moderne API'er, inklusive DirectX 12. Det grafiske undersystem er en del af det såkaldte System on Chip (SOC ), som Intel også aktivt promoverede som et eksempel på en succesfuld arkitektonisk løsning. Men hvis du husker, at den integrerede spændingscontroller er forsvundet, og strømundersystemet er helt afhængig af bundkortets VRM, så har Skylake naturligvis endnu ikke nået en fuldgyldig SOC. Der er slet ikke tale om at integrere sydbrospånet under dækslet.

SOC'en spiller dog her rollen som et mellemled, en slags "bro" mellem Gen9 grafikchippen, processorkerner og system I/O controlleren, som er ansvarlig for komponenternes interaktion med processoren og databehandling. Samtidig lagde Intel en betydelig vægt på energieffektivitet og en masse foranstaltninger truffet af Intel i kampen for at forbruge færre watt - Skylake leverer forskellige "power-gates" (lad os kalde dem strømtilstande) for hver sektion af SOC, inklusive en højhastighedsringbus, grafisk undersystem og mediecontroller. Det tidligere P-state-baserede processorfasestrømstyringssystem har udviklet sig til Speed ​​​​Shift-teknologi, som giver både dynamisk skift mellem forskellige faser (f.eks. når man vågner op fra dvaletilstand under aktivt arbejde eller starter et tungt spil efter let surfing ) og afbalancere strømomkostninger mellem aktive CPU-enheder for at opnå den højeste effektivitet inden for TDP.

På grund af det redesign, der var forbundet med strømcontrollerens forsvinden, blev Intel tvunget til at flytte Skylake til den nye LGA1151-sokkel, hvortil der blev frigivet bundkort baseret på Z170-chipsættet, som modtog understøttelse af 20 PCI-E 3.0-baner, én USB 3.1 Type A-port, øget antal USB 3.0-porte, understøttelse af eSATA- og M2-drev. Hukommelsen blev angivet til at understøtte DDR4-moduler med frekvenser op til 3400 MHz.

Hvad angår ydeevne, markerede udgivelsen af ​​Skylake ikke nogen chok. Den forventede ydelsesforøgelse på fem procent sammenlignet med Devil Canyon efterlod mange fans forvirrede, men det var tydeligt fra Intels præsentationsbilleder, at hovedvægten var på energieffektivitet og fleksibilitet af den nye platform, der er i stand til at være velegnet til både omkostningseffektive mikro -ITX-systemer og og til avancerede spilleplatforme. Brugere, der forventede et spring fremad fra Sandy Bridge Skylake, var skuffede; situationen mindede om Haswell-udgivelsen; frigivelsen af ​​den nye socket var også skuffende.

Nu er det tid til at håbe på Kaby Lake, fordi nogen, og han skulle være den ene...

Kaby Sø. Frisk sø og uventet rødme

På trods af den indledende logik i "tick-tock"-strategien besluttede Intel, der indså fraværet af enhver konkurrence fra AMD, at udvide hver cyklus til tre faser, hvor den eksisterende løsning efter introduktionen af ​​den nye arkitektur forfines under et nyt navn for de næste to år. Et trin på 14 nm var Broadwell, efterfulgt af Skylake, og Kaby Lake blev derfor designet til at vise det mest avancerede teknologiske niveau sammenlignet med det tidligere Nebesnozersk.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Den største forskel mellem Kaby Lake og Skylake var stigningen i frekvenser med 200-300 MHz – både hvad angår basisfrekvens og boost. Arkitektonisk modtog den nye generation ingen ændringer - selv den integrerede grafik, på trods af opdatering af markeringerne, forblev den samme, men Intel udgav et chipset baseret på den nye Z270, som tilføjede 4 PCI-E 3.0 baner til funktionaliteten af ​​den tidligere Sunrise Point, samt understøttelse af Intel-teknologi Optane Memory til gigantens avancerede enheder. Uafhængige multiplikatorer for kortkomponenter og andre funktioner fra den tidligere platform er blevet bevaret, og multimedieapplikationer har modtaget AVX Offset-funktionen, som gør det muligt at reducere processorfrekvenser ved behandling af AVX-instruktioner for at øge stabiliteten ved høje frekvenser.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Intel Core i7-7700k mikroprocessor die

Med hensyn til ydeevne viste de nye syvende generations Core-produkter sig for første gang at være næsten identiske med deres forgængere - efter endnu en gang at være opmærksom på at optimere strømforbruget, glemte Intel fuldstændigt om innovationer med hensyn til IPC. Men i modsætning til Skylake løste det nye produkt problemet med ekstrem opvarmning ved seriøse overclocking-niveauer, og fik det også til at føles næsten som i Sandy Bridges dage, at overclocke processoren til 4.8-4.9 GHz med moderat strømforbrug og relativt lave temperaturer. Overclocking er med andre ord blevet nemmere, og processoren er blevet 10-15 grader køligere, hvilket kan kaldes resultatet af netop den optimering, dens sidste cyklus.

Ingen kunne have gættet, at AMD allerede var ved at forberede et reelt svar på Intels mangeårige udvikling. Dens navn er AMD Ryzen.

AMD Ryzen – Når alle lo, og ingen troede

Efter den opdaterede Bulldozer, Piledriver-arkitekturen blev introduceret i 2012, flyttede AMD fuldstændigt ind i andre områder af processormarkedet og frigav flere succesrige APU-linjer samt andre økonomiske og bærbare løsninger. Virksomheden glemte dog aldrig den fornyede kamp om en plads i solen på stationære computere, foregivet svaghed, men samtidig arbejde på Zen-arkitekturen - en rigtig ny løsning designet til at genoplive den engang tabte konkurrenceånd i CPU'en marked.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

For at udvikle det nye produkt henvendte AMD sig til Jim Keller, den samme "far til to kerner", hvis arbejdserfaring førte den røde gigant til berømmelse og anerkendelse i begyndelsen af ​​2000'erne. Det var ham, der sammen med andre ingeniører udviklede en ny arkitektur designet til at være hurtig, kraftfuld og innovativ. Desværre huskede alle, at Bulldozer var baseret på de samme principper – en anden tilgang var nødvendig.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Jim Keller

Og AMD udnyttede markedsføringen og annoncerede en stigning på 52 % i IPC sammenlignet med Excavator-generationen - de seneste kerner, der voksede ud af den samme Bulldozer. Dette betød, at sammenlignet med 8150 lovede Zen-processorerne at være mere end 60 % hurtigere, og det fascinerede alle. Først brugte de kun tid på AMD-præsentationer til professionelle opgaver og sammenlignede deres nye processor med 5930K og senere med 6800K, men med tiden begyndte de også at tale om spilsiden af ​​problemet - den mest presserende fra et salgssted af udsigt. Men også her var AMD klar til at kæmpe.

Zen-arkitekturen er baseret på en ny 14 nm procesteknologi, og arkitektonisk ligner de nye produkter slet ikke modularkitekturen fra 2011. Nu rummer chippen to store funktionelle blokke kaldet CCX (Core Complex), som hver især kan har op til fire aktive kerner. Som i tilfældet med Skylake er forskellige systemcontrollere placeret på chipsubstratet, herunder 24 PCI-E 3.0 baner, understøttelse af op til 4 USB 3.1 Type A-porte samt en dual-channel DDR4 hukommelsescontroller. Det er især værd at bemærke størrelsen af ​​L3-cachen - i flagskibsløsninger når dens volumen 16 MB. Hver kerne modtog sin egen floating point unit (FPU), som løste et af hovedproblemerne i den tidligere arkitektur. Processorforbruget er også faldet radikalt - for flagskibet Ryzen 7 1800X blev det udpeget til 95 W sammenlignet med 220 W for de "hotteste" (i enhver forstand) AMD FX-modeller.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
AMD Ryzen 1800X mikroprocessor die

Den teknologiske fyldning viste sig ikke at være mindre rig på innovationer - så de nye AMD-processorer modtog en hel række nye teknologier under overskriften SenseMI, som inkluderede Smart Prefetch (indlæsning af data i cachebufferen for at fremskynde driften af ​​programmer), Pure Power (i det væsentlige en analog af "intelligent" kontrolstrømforsyning af processoren og dens segmenter, implementeret i Skylake), Neural Net Prediction (en algoritme, der fungerer efter principperne for et selvlærende neuralt netværk) samt Extended Frequency Range (eller XFR), designet til at give brugerne avancerede kølesystemer med yderligere 100 MHz frekvenser. For første gang siden Piledriver blev overclocking ikke udført af Turbo Core, men af ​​Precision Boost - en opdateret teknologi til at øge frekvensen afhængigt af belastningen på kernerne. Vi har set lignende teknologi fra Intel siden Sandy Bridge.

Den nye Ryzen-arkitektur er baseret på Infinity Fabric-bussen, designet til at forbinde både individuelle kerner og to CCX-blokke på et chipsubstrat. Højhastighedsgrænsefladen er designet til at sikre den hurtigst mulige interaktion mellem kerner og blokke, og også kunne implementeres på andre platforme - for eksempel på økonomiske APU'er og endda i AMD VEGA-grafikkort, hvor bussen blev parret med HBM2-hukommelse skal fungere med en båndbredde på mindst 512 Gb/s

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Infinity Fabric

Alt dette hænger sammen med ambitiøse planer om at udvide Zen-linjen til højtydende platforme, servere og APU'er - foreningen af ​​produktionsprocessen fører som altid til billigere produktion, og lave fristende priser har altid været AMD's prærogativ.

Først præsenterede AMD kun Ryzen 7 - de ældre modeller af linjen, rettet mod de mest kræsne brugere og medieproducenter, og et par måneder senere blev de fulgt op af Ryzen 5 og Ryzen 3. Det var Ryzen 5, der viste sig at være de mest attraktive løsninger med hensyn til både pris og spilydelse, som Intel ærlig talt slet ikke var klar til. Og hvis det i første omgang så ud til, at Ryzen var bestemt til at gentage Bulldozers skæbne (omend med en mindre grad af dramatik), så blev det med tiden klart, at AMD var i stand til at pålægge konkurrence igen.

De største problemer med Ryzen var de tekniske nuancer, der fulgte med ejerne af tidlige revisioner i løbet af de første par måneder - på grund af problemer med hukommelsen havde Ryzen ikke travlt med at blive anbefalet til køb, og processorernes afhængighed af frekvensen af ​​RAM direkte antydet behovet for merudgifter. Brugere med erfaring i timing-indstillinger opdagede dog, at Ryzen med højhastighedshukommelsesmoduler konfigureret til minimumstider er i stand til at skubbe selv 7700k, hvilket vakte rigtig glæde i AMD-fanlejren. Men selv uden sådanne fornøjelser viste Ryzen 5-familien af ​​processorer sig at være så vellykket, at bølgen af ​​deres salg tvang Intel til at gennemføre en presserende revolution i sin arkitektur. Svaret på AMDs succesfulde træk var udgivelsen af ​​den seneste (i skrivende stund) Coffee Lake-arkitektur, som modtog 6 kerner i stedet for fire.

Kaffesøen. Isen er brudt

På trods af det faktum, at 7700k holdt titlen som den bedste gaming-processor i lang tid, var AMD i stand til at opnå utrolig succes i mellemklassen af ​​linjen ved at implementere det ældste princip om "flere kerner, men billigere." Ryzen 1600 havde 6 kerner og hele 12 tråde, og 7600k sad stadig fast på 4 kerner, hvilket gav AMD en simpel markedsføringssejr, især med støtte fra adskillige anmeldere og bloggere. Så flyttede Intel udgivelsesplanen og introducerede Coffee Lake på markedet - ikke bare endnu et par procent og et par watt, men et reelt skridt fremad.

Ganske vist blev det også her gjort med forbehold. Seks længe ventede kerner, ikke uden glæden ved SMT, dukkede faktisk op på basis af den samme Skylake, bygget på 14 nm. I Kaby Lake blev dens base justeret, hvilket løste problemer med overclocking og temperatur, og i Coffee Lake blev den forbedret for at øge antallet af kerneblokke med 2 og optimeret til køligere og mere stabil drift. Hvis vi vurderer arkitekturen ud fra innovationssynspunktet, så er der ikke dukket nogen innovationer op (ud over en stigning i antallet af kerner) i Coffee Lake.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Intel Core i7-8700k mikroprocessor die

Men der var tekniske begrænsninger forbundet med behovet for nye bundkort baseret på Z370. Disse begrænsninger er forbundet med stigende strømkrav, da tilføjelsen af ​​seks kerner og redesignet af systemet under hensyntagen til den voksende frådseri af krystallen krævede at hæve minimumsforsyningsspændingsniveauerne. Som vi husker fra Broadwells historie, har Intel i de senere år stræbt efter at gøre det modsatte – at reducere spændingen på alle fronter, men nu er denne strategi nået til en blindgyde. Teknisk set forblev LGA1151 den samme, men på grund af risikoen for at beskadige VRM-controlleren begrænsede Intel kompatibiliteten af ​​processoren med tidligere bundkort og beskyttede dermed sig selv mod mulige skandaler (som det var tilfældet med RX480 og AMD's udbrændte PCI -E stik). Den opdaterede Z370 understøtter ikke længere den tidligere DDR3L-hukommelse, men ingen forventede en sådan kompatibilitet.

Intel var selv ved at forberede en opdateret version af platformen med understøttelse af USB 3.1 af anden generation, SDXC-hukommelseskort og en indbygget Wi-Fi 802.11-controller, så udgivelsesrushet med Z370 viste sig at være en af ​​de hændelser, der gjort det muligt at drage konklusioner om platformens udseende. Der var dog masser af overraskelser i Coffee Lake – og en særlig del af dem var fokuseret på overclocking.

Intel var meget opmærksom på det og understregede det arbejde, der blev udført for at optimere overclockingsprocessen - for eksempel blev det i Coffee Lake muligt at konfigurere flere trin-for-trin forudindstillinger for overclocking til forskellige kernebelastningsforhold, evnen til dynamisk at ændre hukommelse timings uden at forlade operativsystemet, understøttelse af enhver, selv de mest umulige DDR4-multiplikatorer (angivet understøttelse af frekvenser op til 8400 MHz), samt et forbedret strømsystem designet til maksimal belastning. Men faktisk var overclocking af 8700k langt fra det mest utrolige - på grund af upraktiskheden af ​​den termiske grænseflade, der blev brugt uden afdækning, var processoren ofte begrænset til 4.7-4.8 GHz, og nåede ekstreme temperaturer, men med en ændring i grænsefladen kunne den vise nye rekorder i stil med 5.2 eller endda 5.3 GHz. Langt de fleste brugere var dog ikke interesserede i dette, så overclocking-potentialet i den sekskernede Coffee Lake kan kaldes behersket. Ja, ja, Sandy er endnu ikke blevet glemt.

Coffee Lakes spilydelse viste ingen specielle mirakler - på trods af udseendet af to fysiske kerner og fire tråde, havde 8700k på udgivelsestidspunktet kun omtrent det samme ydeevnetrin på 5-10 % i forhold til det tidligere flagskib. Ja, Ryzen kunne ikke konkurrere med det i gaming-nichen, men ud fra et synspunkt om arkitektoniske forbedringer viser det sig, at Coffee Lake bare er endnu en dvælende "strøm", men ikke et "tick", som Sandy Bridge var i 2011 .

Heldigvis for AMD-fans annoncerede virksomheden efter udgivelsen af ​​Ryzen langsigtede planer for AM4-sokkelen og udviklingen af ​​Zen-arkitekturen frem til 2020 – og efter at Coffee Lake bragte opmærksomheden tilbage til Intels mellemklassesegment, var det tid. til Ryzen 2 - trods alt. AMD skal have sin egen "strøm".

Den brutale sandhedVi ville ikke se Intel, som det er i dag, hvis det ikke brugte unfair konkurrence til at promovere sine produkter. Så i maj 2009 blev virksomheden idømt en bøde af Europa-Kommissionen med en enorm sum på 1,5 milliarder amerikanske dollars for at bestikke producenter af personlige computere og et handelsfirma for at vælge processorer fra Intel. Intels ledelse sagde derefter, at hverken brugere, der kunne købe computere til en lavere pris eller retfærdighed, ville drage fordel af beslutningen om at anlægge en retssag.

Intel har også en ældre og mere effektiv konkurrencemetode. Ved at inkludere CPUID-instruktionen for første gang, begyndende med i486-processorerne, og ved at skabe og distribuere sin egen gratis compiler, sikrede Intel sin succes i mange år fremover. Denne compiler genererer optimal kode til Intel-processorer og middelmådig kode til alle andre processorer. Således "gik selv en teknisk kraftfuld processor fra konkurrenterne igennem" ikke-optimale programgrene. Dette reducerede den endelige ydeevne i applikationen og tillod ikke, at den viste nogenlunde samme ydeevne som en Intel-processor med lignende egenskaber.

Under sådanne konkurrenceforhold kunne VIA ikke modstå konkurrencen, hvilket kraftigt reducerede salget af processorer. Dens energieffektive Nano-processor var ringere end den dengang nye Intel Atom-processor. Alt ville have været fint, hvis en teknisk kompetent forsker, Agner Fog, havde undladt at ændre CPUID'et på Nano-processoren. Som forventet steg produktiviteten og oversteg konkurrentens. Men nyheden frembragte ikke effekten af ​​en informationsbombe.
Konkurrencen med AMD (den næststørste producent af x86/x64 mikroprocessorer i verden) gik heller ikke glat for sidstnævnte; i 2008 måtte AMD på grund af økonomiske problemer skille sig af med sin egen producent af halvleder integrerede kredsløb, GlobalFoundries. AMD, i sin kamp mod Intel, var afhængig af multi-cores, der tilbyder overkommelige processorer med flere kerner, mens Intel kunne reagere i denne produktkategori med processorer med færre kerner, men med Hyper-Threading-teknologi.

I mange år har Intel øget sin markedsandel inden for mobile og stationære processorer og fortrængt sin konkurrent. Serverprocessormarkedet er allerede næsten fuldstændigt erobret. Og først for nylig begyndte situationen at ændre sig. Frigivelsen af ​​AMD Ryzen-processorer tvang Intel til at ændre sin grundlæggende taktik med at øge processorernes driftsfrekvenser en smule. Selvom testpakkerne hjalp Intel til ikke at bekymre sig igen. For eksempel i syntetiske SYSMark-tests var forskellen mellem sjette og syvende generation af Core i7 desktop-processorer ude af proportion med stigningen i frekvens med identiske kerneegenskaber.

Men nu er Intel også begyndt at øge antallet af kerner til desktop-processorer, og har også delvist rebrandet eksisterende processormodeller. Dette er et godt skridt i retning af, at forbrugerne bliver teknisk dygtige.

Artiklens forfatter er Pavel Chudinov.

2019 – Blue Point of No Return eller Chiplet-revolutionen

Efter to meget succesrige generationer af Ryzen-processorer var AMD klar til at tage et hidtil uset skridt fremad, ikke kun med hensyn til ydeevne, men også inden for de nyeste produktionsteknologier - at gå over til 7nm procesteknologi, hvilket giver en 25% stigning i ydeevnen og samtidig opretholde en konstant termisk pakke , kombineret med mange arkitektoniske udviklinger og optimeringer gjorde det muligt at tage AM4-platformen til et nyt niveau, hvilket giver alle ejere af tidligere "populære" systemer en smertefri opgradering med en foreløbig BIOS-opdatering.

Og det psykologisk vigtige 4 GHz-mærke, som på mange måder var en stopklods på vejen til hård konkurrence med Intel, bekymrede entusiaster på en anden måde - siden de første rygter dukkede op, bemærkede mange med rette, at stigningen i frekvensen i Ryzen 3000 familie er usandsynligt, at være mere end 20%, men ingen kunne stoppe med at drømme om de 5 GHz, som Intel fremviste. Talrige "lækager" gav også anledning til interesse, såvel som komplette processorlinjer og utrolige detaljer, hvoraf mange viste sig at være ret langt fra sandheden. Men retfærdigvis er det værd at bemærke, at nogle lækager var ganske i overensstemmelse med de resultater, der blev set - selvfølgelig med nogle forbehold.

Rent teknisk har Zen 2-arkitekturen fået en række radikale forskelle fra sin forgænger, som ligger til grund for de to første generationer af Ryzen. Den vigtigste forskel var layoutet af processoren, der nu består af tre separate krystaller, hvoraf to indeholder blokke af kerner, og den tredje, mere imponerende i størrelse, inkluderer en blok af controllere og kommunikationskanaler (I/O). På trods af alle de mange fordele ved den energieffektive og avancerede 7nm-proces, kunne AMD ikke undgå at stå over for mærkbart stigende produktionsomkostninger, fordi 7nm-processen endnu ikke var blevet testet og bragt til det ideelle forhold mellem defekte chips og rene. Der var dog en anden grund - den generelle forening af produktionen, som gør det muligt at kombinere forskellige produktionslinjer til én, og vælge krystaller til både den overkommelige Ryzen 5 og den utrolige EPYC. Denne omkostningseffektive løsning gjorde det muligt for AMD at holde priserne på samme niveau, og det var rart at glæde fans med udgivelsen af ​​Ryzen 3000.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde
Strukturelt layout af chiplets

Opdelingen af ​​processorchippen i tre små segmenter tillod betydelige fremskridt med at løse de vigtigste opgaver, som AMD-ingeniører står over for – at reducere Infinity Fabric-latenstiden, forsinkelser i adgang til cachen og dataudveksling fra forskellige CCX-blokke. Nu er cachestørrelsen mindst fordoblet (32 MB L3 for 3600 mod 16 MB for sidste års 2600), mekanismerne til at arbejde med den er blevet optimeret, og Infinity Fabric-frekvensen har sin egen FCLK-multiplikator, som gør det muligt at bruge RAM op til 3733 MHz med optimale resultater (forsinkelserne i dette tilfælde oversteg ikke 65-70 nanosekunder). Ryzen 3000 er dog stadig følsom over for hukommelsestiming, og dyre sticks med lav latency kan bringe ejere af nyere hardware op til et 30 % eller mere ydeevneboost - især i visse scenarier og spil.

Processorernes termiske pakke forblev den samme, men frekvenserne steg som forventet - fra 4,2 i boostet på 3600 til 4,7 i 3950X. Efter at have kommet ind på markedet stødte mange brugere på problemet med "utilpashed", da processoren ikke viste de frekvenser, producenten havde angivet, selv under ideelle forhold - den "røde" skulle implementere en speciel BIOS-revision (1.0.0.3ABBA), hvor problemet blev rettet, og for en måned siden blev Global 1.0.0.4 frigivet, indeholdende mere end halvandet hundrede rettelser og optimeringer - for nogle brugere, efter opdateringen, steg processorfrekvensen op til 75 MHz og standard spændingerne faldt markant. Dette påvirkede dog ikke overclocking-potentialet på nogen måde - Ryzen 3000 fungerer ligesom sine forgængere fantastisk ud af boksen, og er ikke i stand til at tilbyde overclocking-potentiale ud over symbolske stigninger - dette gør det kedeligt for entusiaster, men meget af glæde for dem, der Hvorfor vil han ikke røre ved indstillingerne i BIOS?

Zen 2 modtog en betydelig stigning i per-kerne ydeevne (op til 15 % i forskellige applikationer), gjorde det muligt for AMD at øge kapaciteten i alle markedssegmenter for alvor og for første gang i årtier vende udviklingen til sin fordel. Hvad gjorde dette muligt? Lad os se nærmere.

Ryzen 3 – Teknologisk Fantasy

Mange, der fulgte lækagen vedrørende Zen 2-generationen, var især interesseret i den nye Ryzen 3. Tilgængelige processorer blev lovet 6 kerner, kraftfuld integreret grafik og en latterlig pris. Desværre så de forventede efterfølgere til Ryzen 3, som AMD udstyrede det nederste segment af sin platform med i 2017, aldrig dagens lys. I stedet fortsatte de røde med at bruge Ryzen 3-mærket som et lavprismærke, inklusive to omkostningseffektive og enkle APU-løsninger - en lidt mere overclocket (sammenlignet med forgængeren) 3200G med integreret Vega 8-grafik, der er i stand til at håndtere grundlæggende systembelastninger og spil med en opløsning på 720p, samt dens ældre bror 3400G, som fik en hurtigere videokerne med Vega 11-grafik, samt aktiv SMT + øgede frekvenser på alle fronter. Denne løsning kunne være nok til simple spil på 1080p, men disse entry-level løsninger er nævnt her ikke af den grund, men på grund af uoverensstemmelsen med lækager, der forudsagde Ryzen 3 ikke kun 6 kerner, men også opretholde en latterlig pris (omkring $120 -150). Vi bør dog ikke glemme APU'ens reelle status - de bruger stadig Zen+-kerner, og er faktisk kun formelt repræsentanter for 3000-serien.

Men taler vi om værdien af ​​den nye generation som helhed, har AMD sørget for at sikre sin ubestridte lederskabsstatus i mange segmenter – den har opnået særlig succes i kategorien mellemklasseprocessorer.

Ryzen 5 3600 – En folkehelt uden forbehold

Et af nøglefunktionerne i Zen 2-processorarkitekturen var overgangen fra et enkelt-chip klassisk layout til skabelsen af ​​et "modulært" design - AMD implementerede sit eget patent for "chiplets", små krystaller med processorkerner forbundet med en Infinity Stofbus. Således kom den "røde" ikke kun ind på markedet med en ny batch af innovationer, men udførte også seriøst arbejde på et af de mest presserende problemer fra tidligere generationer - høje latenser både ved arbejde med hukommelse og ved udveksling af data mellem kerner fra forskellige CCX blokke.

Og denne introduktion var her af en grund - Ryzen 3600, den ubestridte konge af mellemklassesegmentet, opnåede en ubetinget sejr netop takket være de innovationer, som AMD implementerede i den nye generation. En markant stigning i per-core ydeevne og evnen til at arbejde med hukommelse hurtigere end 3200 MHz (hvilket for det meste var det effektive loft fra den tidligere generation) gjorde det muligt nemt at hæve overliggeren til hidtil usete højder, og sigte ikke kun mod den hurtigste i5-9600K, men også på flagskibet i7-9700.

Sammenlignet med sin forgænger, Ryzen 2600, opnåede nykommeren ikke kun en masse forbedringer inden for arkitektur, men også en mindre glødende disposition (3600'eren opvarmes objektivt mindre, hvorfor AMD endda var i stand til at spare på køleren ved at fjerne kobberkernen), et køligt hoved og evnen til ikke at være generte mangler. Hvorfor? Det er enkelt - 3600'eren har dem ikke, selvom dette virker absurd. Døm selv - spidsfrekvensen er steget med 200 MHz, navneskiltet 65 W er ikke længere vilkårligt, og 6 kerner er lig med (eller endda overgået!) de nuværende Intel-kerner i Coffee Lake. Og alt dette blev serveret til fans for den klassiske $199, smagt til med bagudkompatibilitet med de fleste bundkort til AM4. Ryzen 3600 var bestemt til succes - og salget rundt om i verden viser det tydeligt for tredje måned i træk. I nogle regioner, der længe har været loyale over for Intel, ændrede markedssituationen sig fra den ene dag til den anden, og europæiske lande (og endda Rusland!) bragte den nye nationale salgshelt til toppen af ​​succes. I det store hjemland optog processoren 10% af markedet for alt CPU-salg i landet, foran i7-9700K og i9-9900K tilsammen. Og hvis nogen tror, ​​at det hele handler om en velsmagende pris, så er alt ikke så simpelt: Ryzen 2600, til sammenligning, i samme periode efter indtræden på markedet besatte ikke mere end 3%. Hemmeligheden bag succes lå et andet sted - AMD slog Intel i det mest overfyldte segment af processormarkedet og udtalte dette åbent ved præsentationen under debuten af ​​processorer på CES2019. Og den velsmagende pris, brede kompatibilitet og køler inkluderet styrkede kun det allerede ubestridte lederskab.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Så hvorfor var den ældre bror, 3600X, nødvendig? Ligesom i alle egenskaber var denne processor hurtigere med yderligere 200 MHz (og havde en boost-frekvens på 4.4 GHz), og gjorde det muligt for os at opnå en virkelig symbolsk fordel i forhold til den yngre processor, som ikke så helt overbevisende ud på baggrund af den betydeligt øget pris ($229). Den ældre model havde dog stadig nogle fordele - dette var fraværet af behovet for at dreje skyderne i BIOS'en i jagten på frekvenser over basen, og Precision Boost 2.0, som dynamisk kan overclocke processoren i stressede situationer, og en tungere køler (Wraith Spire i stedet Wraith Stealth). Hvis alt dette lyder som et fristende forslag, er 3600X en fin perle fra AMDs nye lineup. Hvis overbetaling ikke er din mulighed, og forskellen i ydeevne på 2-3% ikke ser væsentlig ud, er du velkommen til at vælge 3600 - du vil ikke fortryde det.

Ryzen 7 3700X – Gammelt nyt flagskib

AMD forberedte en afløser for den tidligere leder uden den store patos - alle forstod, at sammenlignet med de nuværende konkurrenter så 2700X ret sølle ud, og et stort skridt fremad (som i tilfældet med 3600'eren) var indlysende og forventet. Uden at ændre magtbalancen med hensyn til kerner og tråde introducerede den "røde" et par processorer til markedet, blottet for særlige forskelle, men væsentligt forskellige i pris.

3700X blev præsenteret som en direkte erstatning for det tidligere flagskib - til en vejledende pris på $329 præsenterede AMD en fuldgyldig konkurrent til i7-9700K, der understregede hver af dens fordele, såsom mere avancerede teknologiske løsninger og tilstedeværelsen af ​​multi -threading, som Intel besluttede kun at reservere til sine "kongelige" processorer af den højeste kategori. Samtidig introducerede AMD også 3800X, som faktisk kun var en lidt hurtigere (300 MHz i base og 100 i boost) version, og som på ingen måde var i stand til at adskille sig fra sin yngre slægtning. Men for folk, der stadig har det forfærdeligt med ordet "manuel overclocking", ser denne mulighed ret godt ud, men du skal betale meget ekstra for sådanne små ting - så meget som 70 dollars oveni.

Ryzen 9 3900X og 3950X – Show of Strength

Den vigtigste (og ærligt talt, nødvendige!) indikator for Zen 2's succes var dog de ældre løsninger fra Ryzen 9-familien - 12-core 3900X og 16-core mester i form af 3950X. Disse processorer, der har en fod inden for HEDT-løsningernes territorium, forbliver tro mod logikken i AM4-platformen og har en enorm reserve af ressourcer, der kan overraske selv fans af sidste års Threadripper.

3900X var selvfølgelig primært beregnet til at komplementere Ryzen 3000-linjen mod den nuværende spillegende - 9900K, og i den forbindelse viste processoren sig at være utrolig god. Med et boost på 4.5 GHz pr. kerne og 4.3 for alle tilgængelige, har 3900X taget et væsentligt skridt i retning af den længe ventede paritet med Intel i spilydelse, og samtidig skræmmende magt i alle andre opgaver - rendering, computing, arbejde med arkiver mv. 24 tråde gjorde det muligt for 3900X at indhente den yngre Threadripper i ren ydeevne og samtidig ikke lide af en akut mangel på kraft pr. kerne (som det var tilfældet med 2700X) eller fejlen ved flere kernedriftstilstande (og den berygtede Game Mode, som deaktiverede halvdelen af ​​kernerne i AMD HEDT-processorer). AMD spillede uden kompromis, og mens kronen for den hurtigste gaming-processor stadig er i hænderne på Intel (der for nylig afslørede 9900KS, en kontroversiel limited-edition-processor til samlere), var de røde i stand til at levere den mest alsidige high-end perle på markedet i øjeblikket. Men ikke den mest kraftfulde - og alt takket være 3950X.

3950X blev et felt for eksperimentering for AMD - at kombinere ressourcekraften fra HEDT og titlen på "verdens første 16-core gaming processor" kan kaldes et rent spil, men faktisk løj de "røde" næsten ikke. Den højeste boost-frekvens i form af 4.7 GHz (med en belastning på 1 kerne), evnen til at betjene alle 16 kerner ved en frekvens på 4.4 GHz uden eksotisk køling, samt udvalgte chiplets af en højere klasse, så du kan lave det nye monster endnu mere økonomisk end sin bror med 12 kerner, fordi det sænker driftsspændingen. Sandt nok forbliver valget af køling denne gang på køberens samvittighed - AMD solgte ikke processoren med en køler, og begrænsede sig til kun at anbefale køb af en 240 eller 360 mm køler.

I mange tilfælde viser 3950X gaming-ydeevne på niveau med en 12-core løsning, hvilket er ret cool, idet man husker den triste historie om, hvordan Threadripper opførte sig. I spil, hvor brugen af ​​tråde er væsentligt reduceret (f.eks. i GTA V), er flagskibet dog ikke en fryd for øjet – men dette er snarere undtagelsen fra reglen.

Den nye 16-core processor viser sig på en helt anden måde i professionelle opgaver - det er ikke for ingenting, at mange lækager sagde, at AMD har flyttet sin vægt i forbrugersegmentet så meget, at den nye 3950X føles sikker selv mod dyre analoger som i9 -9960X, der viser en kolossal stigning i ydeevnen i Blender , POV Mark, Premiere og andre ressourcekrævende applikationer. Dagen før havde Threadripper allerede lovet et storslået show af computerkraft, men selv 3950X viste, at forbrugersegmentet kan være helt anderledes – og endda semi-professionelt. Når man husker præstationerne fra AM16-platformens 4-kernes flagskib, kan man ikke undgå at huske, hvordan Intel reagerede på angreb mod HEDT.

Intel 10xxxX – Gå på kompromis med kompromis

Selv på tærsklen til udgivelsen af ​​den nye generation af Threadripper dukkede modstridende data op her og der om den kommende HEDT-linje fra Intel. Meget af forvirringen var relateret til navnene på de nye produkter - efter udgivelsen af ​​ret kontroversielle, men stadig friske mobile processorer fra Ice Lake-linjen på 10 nm procesteknologien, troede mange entusiaster, at Intel besluttede at promovere produkter på den eftertragtede 10 nm i små trin, der ikke optager de mest talrige nicher. Set fra markedet for bærbare computere forårsagede udgivelsen af ​​Ice Lake ingen særlige chok - den blå kæmpe har længe kontrolleret markedet for mobile enheder, og AMD har endnu ikke været i stand til at konkurrere med den gigantiske OEM-maskine og det fede kontrakter fra virksomheder, der har arbejdet tæt sammen med Intel siden begyndelsen af ​​XNUMX'erne. Men i tilfældet med højtydende systemer viste alt sig helt anderledes.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Vi ved alt om i9-99xxX-linjen - efter to generationer af Threadripper har AMD allerede modigt erklæret sig selv som en udfordrer på HEDT-markedet, men markedsdominansen af ​​de blå forblev urokkelig. Desværre for Intel stoppede de røde ikke ved deres tidligere præstationer - og efter debuten af ​​Zen 2 blev det klart, at højtydende systemer fra AMD hurtigt ville hæve ydeevnen, som Intel var magtesløs til at reagere på, fordi blå kæmpe havde fundamentalt nye løsninger, det var ikke trivielt.
Først og fremmest måtte Intel tage et hidtil uset skridt - at reducere priserne med 2 gange, hvilket aldrig er sket før over de mange års konkurrence med AMD. Nu koster flagskibet i9-10980XE med 18 kerner ombord kun $979 i stedet for $1999 for sin forgænger, og andre løsninger er faldet i pris med en sammenlignelig hastighed. Mange forstod dog allerede, hvad de kunne forvente af de to udgivelser, og hvem der ville gå sejren, så Intel tog ekstreme foranstaltninger ved at ophæve embargoen på at offentliggøre anmeldelser af nye produkter 6 timer før den planlagte dato.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Og anmeldelser begyndte at dukke op. Selv de største kanaler og ressourcer forblev dybt skuffede over den nye linje - på trods af den radikale ændring i prispolitikken viste den nye 109xx-linje sig at være et simpelt "arbejde på fejlene" fra den forrige generation - frekvenserne ændrede sig lidt, yderligere PCI -E-baner dukkede op, og den termiske pakke havde fremragende overclocking-potentiale efterlod ikke en chance, selv for hardcore-fans med store SVO'er - på toppen kunne 10980X forbruge over 500 W, og pralede ikke kun fremragende ydeevne i benchmarks, men viser også tydeligt, at der er simpelthen ikke mere at klemme ud af oldefarens 14 nm.

Det hjalp ikke Intel, at processorerne var kompatible med den eksisterende HEDT-platform fra den forrige generation - de yngre modeller af den nye linje tabte til 3950X ved et jordskred, hvilket efterlod mange Intel-fans forvirrede. Men det værste var endnu ikke kommet.

Threadripper 3000 – 3960X, 3970X. Monstre fra computerverdenen.

På trods af den indledende skepsis over for det relativt lille antal kerner (24 og 32 kerner skabte ikke en sådan sensation, som en fordobling af kernerne engang gjorde i tidligere Threadrippers), var det klart, at AMD ikke ville bringe løsninger til markedet "til show" - en enorm stigning i ydeevnen for På grund af de talrige optimeringer af Zen 2 og den radikale forbedring af Infinity Fabric, lovede den ydeevne, der hidtil ikke var set på en semi-pro platform - og vi talte ikke om 10-20%, men noget virkelig monstrøst . Og da embargoen blev ophævet, så alle, at de enorme priser for den nye Threadripper ikke var taget ud af den blå luft, og ikke fra AMDs ønske om at rive fans af.

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

Fra et omkostningsbesparende perspektiv er Threadripper 3000 en apokalypse for din pengepung. Dyre processorer er migreret til en helt ny, mere teknologisk avanceret og kompleks TRx40-platform, der giver op til 88 PCI-e 4.0-baner, og derved understøtter komplekse RAID-arrays fra de nyeste SSD'er eller en masse professionelle videokort. Den fire-kanals hukommelsescontroller og det utroligt kraftfulde strømundersystem er designet ikke kun til nuværende modeller, men også til linjens fremtidige flagskib - den 64-kernede 3990X, som lover at blive frigivet efter nytår.

Men selvom omkostningerne kan virke som et stort problem, efterlod AMD med hensyn til ydeevne ingen sten fra Intels nye produkter - i en række applikationer var den præsenterede Threadripper dobbelt så hurtig som flagskibet 10980XE, og den gennemsnitlige ydelsesforøgelse var omkring 70 % . Og dette til trods for, at appetiterne på 3960X og 3970X er meget mere moderate - begge processorer bruger ikke mere end de nominelle 280 W, og med en maksimal overclock på 4.3 GHz på alle kerner forbliver de 20 % mere økonomiske end de røde- hot mareridt fra Intel.

Således var AMD i stand til for første gang i historien at tilbyde markedet et kompromisløst premium produkt, der ikke kun giver en enorm stigning i ydeevnen, men som heller ikke har nogen væsentlige ulemper - måske undtagen prisen, men som man siger, du skal betale ekstra for det bedste. Og Intel, hvor absurd det end kan virke, er blevet til et økonomisk alternativ, som dog ikke ser så selvsikkert ud på baggrund af $3950 750X på en meget mere overkommelig platform.

Athlon 3000G – Redning for en pæn krone

AMD har ikke glemt budgetsegmentet af processorer med lav effekt med formel grafik ombord – her haster den nye (men også gamle) Athlon 5400G dem, der ser på Pentium G3000 med stor foragt, til undsætning. 2 kerner og 4 tråde, 3.5 GHz basisfrekvens og den velkendte Vega 3 videokerne (snoet til 100 MHz) med en TDP på ​​35 W – og alt dette for latterlige $49. De røde lagde også særlig vægt på muligheden for at overclocke processoren, hvilket giver mindst yderligere 30% af ydeevnen ved en frekvens på 3.9 GHz. Samtidig behøver du ikke bruge penge på en dyr køler i en budgetopbygning - 3000G kommer med fremragende køling designet til 65 W varme - dette er nok selv til ekstrem overclocking.

Ved præsentationerne sammenlignede AMD Athlon 3000G med den nuværende konkurrent fra Intel - Pentium G5400, som viste sig at være meget dyrere (vejledende pris - $73), sælges uden køler og er alvorligt ringere i ydeevne i forhold til det nye produkt. . Det er også sjovt, at 3000G ikke er bygget på Zen 2-arkitekturen – den er baseret på den gode gamle Zen+ på 12 nm, hvilket giver os mulighed for at kalde det nye produkt en lille opfriskning af sidste års Athlon 2xx GE.

Resultaterne af den "røde" revolution

Udgivelsen af ​​Zen 2 havde en enorm indflydelse på processormarkedet - måske er sådanne radikale ændringer aldrig set i CPU'ernes moderne historie. Vi kan huske den sejrrige march af AMD 64 FX, vi kan nævne Athlons triumf i midten af ​​det sidste årti, men vi er ikke i stand til at give en analogi fra fortiden for den "røde" kæmpe, hvor alt ændrede sig så hurtigt og succeserne var simpelthen fantastiske. På bare 2 år formåede AMD at introducere utroligt kraftfulde EPYC-serverløsninger, modtog mange lukrative kontrakter fra globale it-virksomheder, vendte tilbage til spillet i forbrugersegmentet af gaming-processorer med Ryzen og fik endda fordrevet Intel fra HEDT-markedet ved hjælp af den uforlignelige Threadripper. Og hvis det tidligere så ud til, at kun Jim Kellers geniale idé stod bag al succesen, så blev det med frigivelsen af ​​Zen 2-arkitekturen på markedet klart, at udviklingen af ​​konceptet var gået langt foran den originale ordning - vi fik fremragende budgetløsninger (Ryzen 3600 blev den mest populære processor i verden - og er det stadig), kraftfulde universelle løsninger (3900X kan konkurrere med 9900K og forbløffe med sin succes i professionelle opgaver), dristige eksperimenter (3950X !), og endda ultraøkonomiske løsninger til de enkleste hverdagsopgaver (Athlon 3000G). Og AMD fortsætter med at bevæge sig fremad – næste år får vi en ny generation, nye succeser og nye milepæle, der helt sikkert vil blive erobret!

Processor krige. Historien om den blå hare og den røde skildpadde

House of NHTi kolonne "Processor Wars" i 7 episoder på YouTube - prikke

Forfatter til artiklen: Alexander Lis.

Kun registrerede brugere kan deltage i undersøgelsen. Log ind, Vær venlig.

Så hvad er bedre?

  • 68,6 %AMD327

  • 31,4 %Intel 150

477 brugere stemte. 158 brugere undlod at stemme.

Kilde: www.habr.com

Tilføj en kommentar