プロセッサー戦争。 青いうさぎと赤い亀の物語

プロセッサ市場におけるIntelとAMDの対立の現代史は、90年代後半にまで遡る。 壮大な変革とメインストリームへの参入の時代、インテル Pentium がユニバーサル ソリューションとして位置づけられ、インテル インサイドがほぼ世界で最もよく知られるスローガンになったとき、その歴史はブルーだけでなく、赤 - K6 世代から、AMD は多くの市場セグメントで Intel とたゆまぬ競争を続けてきました。 ただし、今でもインテル プロセッサー シリーズの基礎となっている伝説的なコア アーキテクチャの出現に重要な役割を果たしたのは、少し後の段階、つまり XNUMX 年代前半の出来事でした。

ちょっとした歴史、起源、そして革命

2000 年代の初めは、プロセッサ開発のいくつかの段階に大きく関係しています。切望される 1 GHz 周波数の獲得競争、初のデュアルコア プロセッサの登場、マスデスクトップ分野での優位性をめぐる熾烈な争いです。 Pentium が絶望的に​​時代遅れになり、Athlon 64 X2 が市場に登場した後、Intel は Core 世代のプロセッサを導入し、これが最終的に業界の発展の転換点となりました。

最初の Core 2 Duo プロセッサは、Athlon 2006 X64 のリリースから 2 年以上後の 4 年 65 月末に発表されました。 新世代への取り組みにおいて、インテルは主にアーキテクチャの最適化の問題に導かれ、コードネーム Conroe と呼ばれる Core アーキテクチャに基づく第 64 世代のモデルで既に最高のエネルギー効率指標を達成しました。これらの指標は、Conroe のコード名よりも 64​​ 倍優れていました。 Pentium 3 と、宣言された 86 W のサーマル パッケージを備えたスチール製の、おそらく当時の市場で最もエネルギー効率の高いプロセッサです。 後追いとして (まれに発生しましたが)、Intel は、EMXNUMXT アーキテクチャ、新しい SSSEXNUMX 命令セット、および xXNUMX ベースの仮想化テクノロジの広範なパッケージによる XNUMX ビット操作の新世代サポートを実装しました。

Core 2 Duo マイクロプロセッサ ダイ

さらに、Conroe プロセッサの重要な機能の 2 つは大規模な L4 キャッシュであり、プロセッサの全体的なパフォーマンスに対するその影響は当時から非常に顕著でした。 プロセッサ セグメントを区別することを決定したインテルは、ラインの若い代表 (E2 および E6300) の 6400 MB L3 キャッシュの半分を無効にし、それによって最初のセグメントをマークしました。 ただし、コアの技術的特徴 (鉛はんだの使用に伴う低発熱と高いエネルギー効率) により、上級ユーザーは高度なシステム ロジック ソリューションで信じられないほど高い周波数を達成することができました。高品質のマザーボードにより FSB バスのオーバークロックが可能になりました。 、ジュニアプロセッサの周波数が最大 60 GHz 以上に増加し (合計 6400% の増加を実現)、そのおかげで、E6600 の成功したコピーは、重大な温度リスクを犠牲にしてでも、兄の E6700 および E64 と競合できるようになりました。 。 ただし、控えめなオーバークロックでも重大な結果を達成することが可能になりました。ベンチマークでは、古いプロセッサが高度な Athlon 2 XXNUMX を簡単に置き換え、新しいリーダーと人々のお気に入りの地位をマークしました。

さらに、インテルは真の革命を開始しました。同じ 65 ナノメートルで構築され、2 つの基板上に 2007 つの Core 100 Duo チップの構造を使用する、Q プレフィックスが付いた Kentsfield ファミリのクアッドコア プロセッサです。 可能な限り最高のエネルギー効率 (プラットフォームが個別に使用した 2 つのクリスタルと同じ量を消費) を達成したインテルは、マルチメディア アプリケーション、アーカイブ、および負荷を積極的に使用する重いゲームにおいて、XNUMX つのスレッドを備えたシステムがどれほど強力であるかを初めて示しました。複数のスレッドにわたる並列化 (XNUMX 年には、これらはセンセーショナルな Crysis と、同様に象徴的な Gears of War でした)、単一プロセッサ構成とのパフォーマンスの差は最大 XNUMX% になる可能性があり、これは、どのプロセッサの購入者にとっても信じられないほどの利点でした。 Core XNUMX Quad ベースのシステム。

2 つの C2D を XNUMX つの基板に接着 - Core XNUMX Quad

Pentium 製品ラインと同様に、最速のプロセッサは QX プレフィックスが付いた Extreme と呼ばれ、愛好家や OEM システム ビルダーが大幅に高い価格で入手できました。 65nm 世代の頂点は、6850 GHz の周波数と 3 MHz の周波数で動作する高速 FSB バスを備えた QX1333 でした。 このプロセッサは 999 ドルで販売されました。

もちろん、このような大成功は AMD との競争に遭わざるを得ませんでしたが、当時の赤い巨人はまだクアッドコア プロセッサの生産に移行していなかったので、インテルの新製品に対抗するために、実験的な Quad FX プラットフォームが登場しました。 NVidia と共同開発した ASUS L1N64 マザーボードのシリアル モデルは 2 つだけ発表され、受け取りました。このマザーボードは、XNUMX つの Athlon FX XXNUMX および Opteron プロセッサを使用するように設計されています。

ASUS L1N64

このプラットフォームは主流において興味深い技術革新であることが判明しましたが、多くの技術的慣習、膨大な電力消費、および平凡なパフォーマンス (QX6700 モデルと比較して) により、このプラットフォームは市場の上位セグメントで首尾よく競争することができませんでした。 - Intel が優位に立ち、競合他社が次のステップに進む準備ができていた 2007 年 XNUMX 月にのみ、XNUMX つのコアを備えた Phenom FX プロセッサが赤色で登場しました。

Penryn シリーズは、基本的に 65 年からの 2007 nm チップのいわゆるダイシュリンク (ダイ サイズの縮小) であり、AMD の Phenom FX のリリースからわずか 20 か月後の 2008 年 2 月 45 日に Wolfdale プロセッサとともに市場にデビューしました。 。 最新の誘電体と製造材料を使用した 4.1 nm プロセス技術への移行により、コア アーキテクチャの視野をさらに広げることができました。 プロセッサーは SSE10 のサポート、新しい省電力機能 (モバイル バージョンのプロセッサーの休止状態での電力消費をほぼゼロにするディープ パワー ダウンなど) のサポートを受け、さらに大幅に冷却されました - 一部のテストでは違いがわかりました以前のシリーズ Conroe と比較して 2 度に達する可能性があります。 新しい Core プロセッサは、周波数とパフォーマンスが向上し、追加の L2 キャッシュ (Core 6 Duo ではその容量が XNUMX MB に増加) を受け取り、ベンチマークでの主導的地位を確保し、さらなる激しい競争と競争への道を切り開きました。新しい時代の始まり。 前例のない成功の時代、停滞と平穏の時代。 Core iプロセッサの時代。

一歩前進してゼロバック。 第一世代Core i7

すでに 2008 年 2 月に、Intel は新しい Nehalem アーキテクチャを導入し、今日のすべてのユーザーによく知られている Core i シリーズの最初のプロセッサのリリースを記念しました。 よく知られている Core XNUMX Duo とは異なり、Nehalem アーキテクチャは当初 XNUMX つのチップ上に XNUMX つの物理コアを提供するだけでなく、AMD の技術革新から知られる多くのアーキテクチャ機能 (統合メモリ コントローラ、共有 XNUMX レベル キャッシュ) を提供していました。 、および HyperTransport に代わる QPI- インターフェイス。

Intel Core i7-970 マイクロプロセッサ ダイ

メモリ コントローラーがプロセッサ カバーの下に移動したため、Intel はキャッシュ構造全体を再構築し、2 MB の統合 L3 キャッシュを優先して L8 キャッシュのサイズを削減する必要がありました。 ただし、この手順によりリクエストの数を大幅に減らすことができ、L2 キャッシュをコアあたり 256 KB に削減することが、負荷の大部分を占めるマルチスレッド計算の作業速度の点で効果的な解決策であることが判明しました。共通 L3 キャッシュにアドレス指定されました。
キャッシュの再構築に加えて、インテルは Nehalem で一歩前進し、3 MHz および 800 MHz の周波数での DDR1066 のサポートをプロセッサーに提供し (ただし、最初の標準はこれらのプロセッサーを制限するものではありませんでした)、DDR2 サポートを廃止しました。 AMD とは異なり、Phenom II プロセッサの下位互換性の原則を採用しており、AM2+ と新しい AM3 ソケットの両方で利用できます。 Nehalem のメモリ コントローラ自体は、マザーボード メーカーが PCB 上に最大 64 つの DIMM DDR128 メモリ コネクタを配置したおかげで、それぞれ 192、6、または 3 ビット バス上で XNUMX、XNUMX、または XNUMX つのメモリ チャネルを備えた XNUMX つのモードのいずれかで動作できます。 。 QPI インターフェイスに関しては、すでに時代遅れになった FSB バスを置き換え、プラットフォームの帯域幅を少なくとも XNUMX 倍に増やしました。これは、メモリ周波数の要件を高めるという観点からは、特に優れたソリューションでした。

どちらかというと忘れ去られていたハイパー スレッディングが Nehalem に戻り、XNUMX つの強力な物理コアに XNUMX つの仮想スレッドを与え、「まさに SMT」を生み出しました。 実際、HT は Pentium に実装されていましたが、それ以来、Intel は現在までそのことについて考えていませんでした。

ハイパースレッディングテクノロジー

第 7 世代 Core i のもう 965 つの技術的特徴は、キャッシュおよびメモリ コントローラのネイティブ動作周波数であり、その構成には BIOS で必要なパラメータの変更が含まれていました。Intel は、最適な動作のためにメモリ周波数を 940 倍にすることを推奨していましたが、そのような小さなことであってもこれは一部のユーザーにとって、特に QPI バス (別名 BCLK バス) をオーバークロックする場合に問題になる可能性があります。これは、Extreme Edition タグが付いた非常に高価な i920-22 ラインのフラッグシップのみがロック解除された乗数を受け取り、20 と XNUMX は固定周波数を備えていたためです。乗数はそれぞれ XNUMX と XNUMX です。

Nehalem は物理的にも (メモリ コントローラーがカバーの下に移動されたため、プロセッサ サイズは Core 2 Duo と比較してわずかに増加しました)、仮想的にも大きくなりました。

プロセッササイズの比較

電源システムの「スマート」モニタリングのおかげで、PCU (電源制御ユニット) コントローラーとターボ モードを併用することで、手動調整なしでも周波数 (したがってパフォーマンス) をもう少し向上させることができました。銘板値の 130 W まで。 確かに、多くの場合、BIOS 設定を変更して 100 ～ 200 MHz を追加することで、この制限を多少押し戻すことができます。

全体として、Nehalem アーキテクチャには、Core 2 Duo と比較して大幅なパワー向上、マルチスレッド パフォーマンス、強力なコア、最新規格のサポートなど、多くのメリットがありました。

第 7 世代の i1366 に関して誤解が 1156 つあります。それは、(一見したところ) 同じ Core i7 に XNUMX つのソケット LGAXNUMX と LGAXNUMX が存在することです。 ただし、この XNUMX つのロジックは貪欲な企業の気まぐれによるものではなく、Core i プロセッサーライン開発の次のステップである Lynnfield アーキテクチャーへの移行によるものでした。

AMDとの競争に関して言えば、赤い巨人は新しい革新的なアーキテクチャへの切り替えを急ぐことはなく、Intelのペースについていくことを急いでいた。 同社は古き良き K10 を使用して Phenom II をリリースしました。これは、アーキテクチャに大きな変更を加えることなく、第 45 世代 Phenom の XNUMX nm プロセス テクノロジーへの移行となりました。

ダイ領域の削減のおかげで、AMD は追加スペースを使用して印象的な L3 キャッシュを収容することができました。このキャッシュは、その構造 (およびチップ上の要素の一般的な配置) において、Intel の Nehalem 開発にほぼ対応していますが、経済性と、急速に老朽化した AM2 プラットフォームとの下位互換性を求めるため、多くの欠点があります。

第一世代の Phenom では事実上機能しなかった Cool'n'Quiet の機能の欠点を修正した後、AMD は Phenom II の 2 つのリビジョンをリリースしました。最初のリビジョンは AM3 世代の古いチップセットを使用するユーザーに向けたものでした。 3 つ目は、DDR4 メモリをサポートする更新された AM3 プラットフォーム用です。 AMD に対して残酷な冗談を言ったのは、古いマザーボードで新しいプロセッサのサポートを維持したいという願望でした (ただし、これは将来的に繰り返されるでしょう) - 遅いノース ブリッジの形のプラットフォーム機能により、新しい Phenom II XXNUMX は、アンコア バス (メモリ コントローラーと LXNUMX キャッシュ) の予想周波数で動作できず、最初のリビジョンではさらにパフォーマンスが低下しました。

ただし、Phenom II は手頃な価格であり、前世代の Intel (Core 2 Quad) レベルの結果を示すのに十分な性能を備えていました。 もちろん、これは AMD が Nehalem と競争する準備ができていないことを意味するだけです。 全然。
そしてウェストミアが到着した…

ウェストミア。 AMDより安く、Nehalemよ​​り速い

Q9400 の低予算代替品として赤色巨人が提示した Phenom II の利点は 2 つあります。 7 つ目は、第一世代 Phenom のリリース時に安価なコンピューターの多くのファンを獲得した AM9 プラットフォームとの明らかな互換性です。 2 つ目は手頃な価格であり、高価な iXNUMX XNUMXxx も、より手頃な価格の (ただし収益性​​がなくなった) Code XNUMX Quad シリーズ プロセッサも太刀打ちできません。 AMDは、カジュアルゲーマーや予算重視の専門家など、幅広いユーザー向けのアクセシビリティに賭けていたが、Intelはすでに、レッドチップメーカーのすべてのカードを残りXNUMX枚で破る計画を立てていた。

その中核となるのは、ネハレム (ブルームフィールドの中核) の次の建築開発であるウェストメアであり、愛好家や最高のものを求める人々の間でその実力が実証されています。 今回、Intel は高価で複雑なソリューションを放棄しました。LGA1156 ソケットに基づく新しいロジック セットは QPI コントローラーを失い、アーキテクチャ的に簡素化された DMI を受け取り、デュアル チャネル DDR3 メモリ コントローラーを獲得し、また、一部の機能を再度リダイレクトしました。プロセッサーカバー - 今回はPCIコントローラーになりました。

新しい Core i7-8xx と Core i5-750 は見た目には Core 2 Quad と同じサイズですが、32 nm への移行のおかげで、結晶のサイズが Nehalem の結晶よりもさらに大きくなったことが判明しました。追加の QPI 出力と標準 I/O ポートのブロックを組み合わせることで、インテルのエンジニアは PCI コントローラーを統合しました。これはチップ面積の 25% を占め、追加の 16 個の PCI レーンは決して不必要ではないため、GPU での動作の遅延を最小限に抑えるように設計されています。

Westmere では、これまでインテルが使用してきた「より多くのコア - より少ない周波数」の原則に基づいて、ターボ モードも改善されました。 エンジニアの論理によれば、95 W の制限 (これは、更新されたフラッグシップが消費すると想定されていた正確な量) は、どのような状況でもすべてのコアをオーバークロックすることに重点が置かれていたため、過去には常に達成されていたわけではありません。 更新されたモードにより、「スマート」オーバークロックの使用が可能になり、XNUMX つのコアが使用されると他のコアがオフになり、関連するコアをオーバークロックするための追加電力が解放されるような方法で周波数を投与できるようになりました。 非常に単純な方法で、XNUMX つのコアをオーバークロックすると最大クロック周波数に達し、XNUMX つのコアをオーバークロックすると最大クロック周波数に達し、XNUMX つすべてをオーバークロックするとそれは重要ではないことがわかりました。 これにより、Intel は、当時 AMD が夢見ることしかできなかったエネルギー効率を維持しながら、XNUMX つまたは XNUMX つのスレッドを使用してほとんどのゲームやアプリケーションで最大のパフォーマンスを確保することができました。

チップ上のコアと他のモジュール間で電力を分配する役割を担う電源制御ユニットも大幅に改善されました。 技術プロセスの改善と材料のエンジニアリングの改善のおかげで、インテルは、プロセッサーがアイドル状態にあるときに実質的に電力をまったく消費しない、ほぼ理想的なシステムを作成することができました。 注目に値するのは、このような結果の達成にはアーキテクチャの変更が伴わないことです。PSU コントローラー ユニットは何も変更せずに Westmere のカバーの下に移動し、材料と全体の品質に対する要件が増加しただけで、切断されたコアからの漏れ電流をゼロに減らすことができました (またはほぼゼロに近い）プロセッサーとそれに付随するモジュールはアイドル状態にあります。

1066 チャネルのメモリ コントローラを 1333 チャネルのメモリ コントローラに交換することで、Westmere のパフォーマンスはいくらか低下した可能性がありますが、メモリ周波数 (メインストリームの Nehalem では 7、記事のこの部分の主人公では 7) が増加したおかげで、新しいi870 はパフォーマンスが低下しなかっただけでなく、場合によっては Nehalem プロセッサよりも高速であることが判明しました。 3 つのコアすべてを使用しないアプリケーションでも、DDRXNUMX 周波数の利点のおかげで、iXNUMX XNUMX は兄とほぼ同じであることがわかりました。

アップデートされた i7 のゲーム パフォーマンスは、前世代の最高のソリューションである i7 975 (価格が 4 倍) とほぼ同じでした。 同時に、若いソリューションは Phenom II X965 XNUMX BE と瀬戸際でバランスをとり、時には自信を持って上回ることもあれば、ほんのわずかに上回ることもありました。

しかし、価格はまさにすべての Intel ファンを混乱させる問題でした。そして、Core i199 5 の 750 ドルという驚異的な価格という形の解決策は、すべての人にぴったりでした。 はい、ここには SMT モードはありませんでしたが、強力なコアと優れたパフォーマンスにより、主力の AMD プロセッサーを上回るパフォーマンスを実現できるだけでなく、はるかに安価に実行することも可能になりました。

レッズにとっては暗い時代でしたが、彼らには切り札があったのです。新世代の AMD FX プロセッサがリリースされようとしていたのです。 確かに、インテルは丸腰でやって来たわけではない。

伝説の誕生と大いなる戦い。 サンディブリッジ vs AMD FX

この 2010 つの巨人の関係の歴史を振り返ると、AMD に対して最も信じられないほどの期待が寄せられ、Intel にとっては予想外の成功を収めたソリューションがあったのは 2011 年から XNUMX 年の時期であることが明らかです。 両社とも全く新しいアーキテクチャを提示することでリスクを負ったが、レッズにとって次世代の発表は悲惨なものになる可能性がある一方で、インテルは一般的に何の疑問も抱いていなかった。

Lynnfield は大規模なバグ修正でしたが、Sandy Bridge はエンジニアを振り出しに戻しました。 32 nm への移行は、モノリシック基盤の作成を示しました。これは、Nehalem で使用されていた個別のレイアウトとはまったく似ていません。3 つのコアからなる XNUMX つのブロックが結晶を XNUMX つの部分に分割し、二次モジュールが側面に配置されていました。 Sandy Bridge の場合、Intel は共通の LXNUMX キャッシュを使用して、コアが XNUMX つのブロック内に配置されるモノリシック レイアウトを作成しました。 タスク パイプラインを形成するエグゼクティブ パイプラインは完全に再設計され、高速リング バスによりメモリ操作時の遅延が最小限に抑えられ、その結果、あらゆるタスクで最高のパフォーマンスが実現されました。

Intel Core i7-2600k マイクロプロセッサ ダイ

統合グラフィックスも内部に登場し、チップ面積の同じ 20% を占めます。インテルは、長年で初めて、内蔵 GPU に真剣に取り組むことを決定しました。 そして、このようなボーナスは、本格的なディスクリート カードの基準からすれば重要ではありませんが、最も控えめな Sandy Bridge グラフィックス カードでは不要になる可能性があります。 しかし、グラフィックス チップに 112 億 2 万個のトランジスタが割り当てられているにもかかわらず、Sandy Bridge では、インテルのエンジニアはダイ面積を増やさずにコアのパフォーマンスを向上させることに依存していました。これは一見簡単な作業ではありません。第 2 世代のダイは、第 9000 世代のダイよりも XNUMX mmXNUMX 大きいだけです。 QXNUMXはかつて持っていました。 インテルのエンジニアは驚異的なことを達成できたでしょうか? 答えは明白に思えますが、興味をそそられるままにしておきます。 これについてはすぐに戻ります。

完全に新しいアーキテクチャに加えて、Sandy Bridge はインテル史上最大のプロセッサーラインにもなりました。 Lynnfield の時点で、ブルースは 18 モデル (モバイル PC 用 11 モデル、デスクトップ用 7 モデル) を発表していましたが、現在では、その範囲はすべての可能なプロファイルの 29 (!) SKU に増加しています。 デスクトップ PC は、i8-3 から i2100-7k まで、リリース時に 2600 台を受け取りました。 言い換えれば、すべての市場セグメントがカバーされました。 最も手頃な価格の i3 は 117 ドルで提供され、フラッグシップモデルの価格は 317 ドルで、前世代の基準からすると信じられないほど安かったです。
Intel はマーケティング プレゼンテーションで、Sandy Bridge を「第 7 世代の Core プロセッサ」と呼んでいましたが、技術的にはそれ以前にそのような世代が XNUMX つありました。 ブルースは、i* 指定の後の番号が世代に相当するプロセッサの番号付けによって論理を説明しました。多くの人が今でも Nehalem が第一世代 iXNUMX の唯一のアーキテクチャであると信じているのはこのためです。

Intel 史上初めて、Sandy Bridge はロック解除されたプロセッサーの名前を受け取りました。モデル名の文字 K は、無料の乗数を意味します (AMD が好むように、最初はプロセッサーの Black Edition シリーズで、その後はあらゆる場所で)。 ただし、SMT の場合と同様、このような豪華な機能は追加料金を支払った場合にのみ、また少数のモデルでのみ利用可能でした。

Sandy Bridge には、クラシック ラインに加えて、コンピュータ ビルダーやポータブル システムを対象とした、T および S というラベルの付いたプロセッサもありました。 以前、インテルはこのセグメントを真剣に検討していませんでした。

乗算器と BCLK バスの動作の変更により、Intel は K インデックスなしで Sandy Bridge モデルをオーバークロックする機能をブロックし、Nehalem で完全に機能していた抜け穴を塞ぎました。 ユーザーにとっての別の困難は、ロック解除されたモデルの楽しみを奪われたプロセッサのターボ周波数値を設定することを可能にする「制限付きオーバークロック」システムでした。 「すぐに使える」オーバークロックの原則は、Lynnfield でも変わりません。XNUMX つのコアを使用する場合、システムは利用可能な最大 (冷却を含む) 周波数を生成し、プロセッサーが完全に負荷されている場合、オーバークロックは大幅に低くなりますが、すべてのコアに対してコア。

逆に、ロックが解除されたモデルの手動オーバークロックは、Sandy Bridge が最も単純な付属クーラーと組み合わせた場合でも達成できる数値のおかげで、歴史に名を残すことになりました。 冷却費をかけずに 4.5 GHz を実現するには? これまで誰もこれほど高くジャンプしたことはありませんでした。 言うまでもなく、適切な冷却があれば、オーバークロックの観点からは 5 GHz さえもすでに達成可能でした。
Sandy Bridge には、アーキテクチャの革新に加えて、SATA 1155 Gb/s のサポートを備えた新しい LGA6 プラットフォーム、BIOS 用の UEFI インターフェイスの登場、その他の楽しい小さな機能などの技術革新も伴いました。 更新されたプラットフォームは、HDMI 1.4a、Blu-Ray 3D、および DTS HD-MA のネイティブ サポートを受けました。そのおかげで、Westmere (Clarkdale コア) に基づくデスクトップ ソリューションとは異なり、Sandy Bridge は最新の TV にビデオを出力する際に​​不快な問題を経験することはありませんでした。 24フレームで映画を再生できるので、間違いなくホームシアターファンを満足させました。

ただし、ソフトウェアの観点から見ると状況はさらに良くなりました。Intel は、Sandy Bridge のリリースにより、CPU リソースを使用したよく知られたビデオ デコード テクノロジである Quick Sync を導入し、ビデオを扱う場合に最適なソリューションであることが判明したからです。 。 もちろん、Intel HD グラフィックスのゲーム パフォーマンスによって、ビデオ カードの必要性が過去のものになったと宣言することはできませんでしたが、Intel 自体は、50 ドル以下の GPU の場合、自社のグラフィックス チップは、真実から遠く離れていない深刻な競合他社になりました。リリース当時、インテルは、最も手頃な価格の AMD Radeon グラフィックス カードである HD2500 のレベルで 5450k グラフィックス コアのパフォーマンスを実証しました。

Intel Core i5 2500k は、おそらく最も人気のあるプロセッサーと考えられています。 これは驚くべきことではありません。ロックが解除されたマルチプライヤー、カバーの下のはんだ付け、および低い熱放散のおかげで、オーバークロッカーの間で真の伝説になっているからです。

Sandy Bridge のゲーム パフォーマンスは、999 ドルの最高の Nehalem ソリューションと同等のパフォーマンスをユーザーに提供するという、前世代で Intel が設定した傾向を改めて強調しました。 そして、ブルージャイアントは成功しました。わずか 300 ドル強という控えめな金額で、ユーザーは i7 980X に匹敵するパフォーマンスを手に入れることができました。これはわずか XNUMX か月前には考えられなかったことです。 はい、Nehalem の場合のように、新しいパフォーマンスの地平は第 XNUMX 世代 (または第 XNUMX 世代?) Core プロセッサーによって征服されませんでしたが、大切にされてきたトップ ソリューションのコストが大幅に削減されたことで、真に「人々のもの」になることが可能になりました。選択。

Intel Core i5-2500k

AMD が新しいアーキテクチャでデビューする時期が来たようですが、真の競合他社の出現をもう少し待たなければなりませんでした。Sandy Bridge の意気揚々とリリースされた赤い巨人の武器には、わずかに拡張された Phenom しか含まれていませんでした。 II ラインは、よく知られた 6 コア X1055 1090 プロセッサと 800T である Thuban コアに基づくソリューションによって補完されています。 これらのプロセッサーは、アーキテクチャーに若干の変更が加えられたにもかかわらず、オリジナルの Phenom の場合と同様に、コアのオーバークロック調整の原則が各プロセッサーの個別のチューニングに戻った、ターボ コア テクノロジーの復活だけを誇っていました。 この柔軟性のおかげで、最も経済的な動作モード (アイドル モードでのコア周波数が 500 MHz に低下) と積極的なパフォーマンス プロファイル (工場出荷時の周波数より XNUMX MHz 高いコアのオーバークロック) の両方が可能になりました。 それ以外の点では、Thuban はシリーズの弟分と何ら変わりはなく、追加された XNUMX つのコアは AMD にとって、より少ない金額でより多くのコアを提供するマーケティング トリックとして機能しました。

悲しいことに、コアの数が多いほどパフォーマンスが向上するわけではありません。ゲーム テストでは、X6 1090T はローエンドの Clarkdale のレベルを目指していましたが、場合によっては i5 750 のパフォーマンスに挑戦するだけでした。コアあたりのパフォーマンスが低いため、消費電力が 125 W であることと、まだ 45 nm である Phenom II アーキテクチャのその他の典型的な欠点により、レッズは第 6 世代の Core とその最新の兄弟に厳しい競争を課すことができませんでした。 そして、Sandy Bridge のリリースにより、XXNUMX の関連性は事実上消え去り、プロのファン ユーザーの狭いサークルだけが興味を惹かれるようになりました。

Intel の新製品に対する AMD の大声での反応は、2011 年になって初めて、Bulldozer アーキテクチャに基づく AMD FX プロセッサの新製品ラインが発表されました。 最も成功したプロセッサー シリーズを思い出しながら、AMD は謙虚になることなく、その驚くべき野心と将来の計画を再度強調しました。新世代は、これまでと同様、デスクトップ市場向けにさらに多くのコア、革新的なアーキテクチャ、そしてもちろん約束しました。 、価格対パフォーマンスのカテゴリーで驚異的なパフォーマンス。

アーキテクチャの観点から見ると、Bulldozer は大胆に見えました。理想的な条件下で共通の L3 キャッシュ上の 2 つのブロックにコアをモジュール式に配置することは、マルチスレッドのタスクやアプリケーションで最適なパフォーマンスを保証するように設計されていますが、互換性を維持する必要があるためです。 AMXNUMX プラットフォームの老朽化が急速に進んでいたため、AMD はノース ブリッジ コントローラーのプロセッサ カバーを保持することを決定し、その後数年間で最も重要な問題の XNUMX つを AMD 自身にもたらしました。

クリスタルブルドーザー

Bulldozer プロセッサは 4 つの物理コアにもかかわらず、2 コアのプロセッサとしてユーザーに提供されました。これは、各コンピューティング ユニットに 2 つの論理コアが存在するためです。 それらはそれぞれ、独自の大規模な 256 MB L4.2 キャッシュ、デコーダ、256 KB 命令バッファ、および浮動小数点ユニットを誇っていました。 この機能部分の分離により、XNUMX つのスレッドでデータ処理を提供できるようになり、当面の新しいアーキテクチャの重点が強調されました。 Bulldozer は SSEXNUMX と AESNI のサポートを受け、物理コアごとに XNUMX つの FPU ユニットが XNUMX ビット AVX 命令を実行できるようになりました。

AMD にとって残念なことに、Intel はすでに Sandy Bridge を導入しているため、プロセッサ部分の要件が大幅に増加しています。 X6 1090T をはるかに下回る価格で、平均的なユーザーは優れた i5 2500k を購入して、前世代の最高の製品と同等のパフォーマンスを得ることができ、レッズも同じことをする必要がありました。 残念なことに、この問題に関しては、リリース時期の現実には独自の意見がありました。

古い Phenom II のすでに 6 コアは、ほとんどの場合、半分空き状態でした。1 つの AMD FX スレッドは言うまでもなく、大部分のゲームやアプリケーションの仕様により、2 ～ 4 スレッド、場合によっては最大 2500 スレッドが使用されるため、新製品では赤い陣営からの速度は、以前の Phenom II よりわずかに速いだけであることが判明し、絶望的に 8150k を失いました。 プロフェッショナルなタスク (データ アーカイブなど) ではいくつかの利点があるにもかかわらず、フラッグシップ FX-5 は、すでに i2500 XNUMXk のパワーに目がくらんでいる消費者にとっては興味のないものであることが判明しました。 革命は起こらなかったし、歴史は繰り返されなかった。 組み込みの合成 WinRAR テストはマルチスレッドであったことに言及する価値がありますが、実際の作業ではアーカイバが完全に使用したスレッドは XNUMX つだけでした。

もう一つの橋。 アイビーブリッジまたは待ち時間

AMD の例は多くのことを示唆していましたが、まず第一に、(あらゆる点で) 成功するプロセッサ アーキテクチャを構築するための何らかの基礎を作成する必要性を強調しました。 これが、AMD が K7/K8 時代に最高の中の最高の企業になった方法であり、Intel が Sandy Bridge のリリースでその地位を引き継いだのは、同じ仮定のおかげでした。

強力なコア、適度な TDP、リング バス上の実証済みのプラットフォーム フォーマット、あらゆるタスクに対して信じられないほど高速で効率的な、Win-Win の組み合わせが Blues の手に渡ったとき、アーキテクチャの改良は役に立たないことが判明しました。 あとは、これまでのものをすべて使って成功を強固なものにするだけでした。これがまさに、第 XNUMX 世代 (インテルの主張によると) Core プロセッサーである過渡期の Ivy Bridge がもたらした成功です。

おそらく、アーキテクチャの観点から見た最も重要な変更は、Intel の 22 nm への移行でした。これは飛躍ではなく、ダイ サイズの縮小に向けた自信に満ちた一歩であり、やはり前世代よりも小さいことが判明しました。 ちなみに、旧8150nmプロセス技術を採用したAMD FX-32プロセッサのダイサイズは315mm2だったのに対し、Intel Core i5-3570プロセッサはその半分以上の133mm2です。

今回も Intel はオンボード グラフィックスに依存し、そのためにチップ上により多くのスペースを割り当てました (ほんの少しだけですが)。 チップ トポロジの残りの部分には変更は加えられていません。共通の L3 キャッシュ ブロック、メモリ コントローラー、およびシステム I/O コントローラーを備えた同じ XNUMX つのコア ブロックです。 デザインは不気味なほど同じに見えると言う人もいるかもしれませんが、それが Ivy Bridge プラットフォームの本質であり、Sandy の利点を維持しながら、財務全体にプラスを加えています。

クリスタル アイビー ブリッジ

より薄いプロセス技術への移行のおかげで、インテルはプロセッサーの総消費電力を前世代の 77 W から 95 W に削減することができました。 しかし、さらに優れたオーバークロック結果への期待は正当化されませんでした。Ivy Bridge の気まぐれな性質により、高周波数を達成するには Sandy の場合よりも大きな電圧が必要でした。そのため、このプロセッサー ファミリで記録を達成することを特に急ぐ必要はありませんでした。 また、プロセッサーの熱分配カバーとそのチップの間の熱インターフェイスをはんだから放熱ペーストに置き換えることは、オーバークロックには最適ではありませんでした。

前世代の Core の所有者にとって幸いなことに、ソケットは変更されず、新しいプロセッサを以前のマザーボードに簡単に取り付けることができました。 しかし、新しいチップセットは USB 3.0 のサポートなどの嬉しい機能を提供したため、技術革新を追うユーザーはおそらく Z チップセットの新しいボードを急いで購入したと思われます。

Ivy Bridge の全体的なパフォーマンスは、新たな革命と呼べるほど大幅には向上していませんが、むしろ一貫して向上しています。 プロフェッショナルなタスクでは、3770k はプロフェッショナルな X シリーズ プロセッサーに匹敵する結果を示し、ゲームでは、以前のお気に入りの 2600k および 2700k を約 10% の差で上回っていました。 これではアップグレードするのに十分ではないと考える人もいるかもしれませんが、Sandy Bridge が史上最も長持ちするプロセッサ ファミリの XNUMX つと考えられているのには理由があります。

最後に、最も経済的な PC ゲーム ユーザーでも最前線にいるように感じることができました。Intel HD グラフィックス 4000 は前世代よりも大幅に高速化し、平均 30 ～ 40% の向上を示し、DirectX 11 のサポートも受けました。人気のゲームを中低設定でプレイできるようになり、良好なパフォーマンスが得られるようになりました。

要約すると、Ivy Bridge はインテル ファミリへの歓迎すべき追加であり、過剰なアーキテクチャによるあらゆる種類のリスクを回避し、ブルースが決して逸脱することのなかったチックタック原則に従っていました。 レッズは、古い装いをした新世代であるパイルドライバーの形でエラーに対する大規模な取り組みを実行しようと試みました。
時代遅れの 32 nm では AMD が新たな革命を実行することはできなかったため、Piledriver は AMD FX アーキテクチャの最も弱い側面に注意を払い、Bulldozer の欠点を修正することが求められました。 Zambezi コアは Vishera に置き換えられ、赤色巨人のモバイル プロセッサである Triniti ベースのソリューションからいくつかの改良が加えられましたが、TDP は変更されず、インデックス 125 のフラッグシップ モデルでは 8350 W でした。しかし、アーキテクチャの改善と周波数の 400 MHz の増加により、追いつくことができました。

Bulldozer のリリース前夜に行われた AMD のプロモーション スライドでは、ブランドのファンに対して世代ごとにパフォーマンスが 10 ～ 15% 向上することを約束していましたが、Sandy Bridge のリリースと大きな進歩により、これらの約束は野心的すぎるとは言えませんでした。 - 現在、Ivy Bridge はすでに店頭に並んでおり、生産性のしきい値の上限がさらに押し下げられています。 再び間違いを犯すことを避けるために、AMD は Ivy Bridge ラインの低価格部分の代替品として Vishera を導入しました。8350 は i5-3570K に反対しました。これはレッズ側の警戒だけでなく、会社側の警戒によるものでもありました。価格設定ポリシー。 主力製品である Piledriver は 199 ドルで一般公開され、潜在的な競合製品よりも安くなりましたが、パフォーマンスについては同じとは言えませんでした。

プロフェッショナルなタスクは、FX-8350 がその可能性を発揮する最も明るい場所でした。コアは可能な限り迅速に動作し、場合によっては AMD の新製品が 3770k よりも優れていましたが、ほとんどのユーザーが注目するのはそこ (ゲーム パフォーマンス)、プロセッサは i7-920 と同様の結果を示し、せいぜい 2500k に遠く及ばない程度でした。 しかし、この状況は誰も驚きませんでした。同じタスクにおいて 8350 は 20 よりも 8150% 生産性が高く、TDP は変わりませんでした。 間違いを修正する作業は成功しましたが、多くの人が望んでいたほど明るいものではありませんでした。

AMD FX 8370 プロセッサのオーバークロックの世界記録は、2014 年 8722,78 月にフィンランドのオーバークロッカー The Stilt によって達成されました。 彼はクリスタルを XNUMX MHz までオーバークロックすることに成功しました。

ハスウェル: またまた本当だとは思えません

すでにおわかりのとおり、Intel のアーキテクチャの道は、成功するアーキテクチャを構築する際に確立されたスキームに固執し、あらゆる面で改善を行うという黄金の中庸を見つけました。 Sandy Bridge はリング バスと統合コア ユニットに基づく効率的なアーキテクチャの創始者となり、Ivy Bridge はハードウェアと電源の面でそれを洗練させ、Haswell はその前任者の一種の継続となり、品質とパフォーマンスの新しい基準を約束しました。 。

Intel のプレゼンテーションのアーキテクチャ スライドは、アーキテクチャが変更されないことをやんわりとほのめかしていました。 この改善は、最適化フォーマットの一部の詳細にのみ影響を及ぼしました。タスク マネージャーに新しいポートが追加され、L1 キャッシュと L2 キャッシュが最適化され、後者の TLB バッファーも最適化されました。 さまざまなモードでのプロセスの動作と関連する電力コストを担当する PCB コントローラーの改善に注目しないことはできません。 簡単に言うと、休止状態の Haswell は Ivy Bridge よりもはるかに経済的になっていますが、TDP が全体的に低下するという話はありませんでした。

高速 DDR3 モジュールをサポートする高度なマザーボードは愛好家にある程​​度の喜びをもたらしましたが、オーバークロックの観点からはすべてが悲しいことが判明しました。Haswell の結果は前世代よりもさらに悪く、これは主に、次の世代への移行によるものでした。他のサーマルインターフェイスについては、今では怠け者だけが冗談を言いません。 統合グラフィックスも (ポータブル ラップトップの世界にますます重点が置かれているため) パフォーマンス上の利点を享受しましたが、IPC の目に見える成長が見られないことを背景に、Haswell は、比較して 5 ～ 10% のパフォーマンスの残念な向上のために「Hasfail」と呼ばれました。前の世代へ。 これに生産上の問題が加わり、次世代インテルであるブロードウェルは事実上存在しない神話に変わってしまいました。モバイル プラットフォームでのリリースと 4770 年間の休止がユーザー全体の認識に悪影響を及ぼしたためです。 少なくとも何らかの形で状況を修正するために、Intel は Devil Canyon としても知られる Haswell Refresh をリリースしました。ただし、その要点は Haswell プロセッサの基本周波数 (4670k および XNUMXk) を上げることであったため、これについては別のセクションを割きません。

Broadwell-H: さらに経済的、さらに高速

Broadwell-H のリリースが長期間中断されたのは、新しい技術プロセスへの移行に伴う困難が原因でしたが、アーキテクチャ分析を詳しく分析すると、Intel プロセッサのパフォーマンスが競合他社が達成できないレベルに達していることが明らかになります。 AMDから。 しかし、これはレッズが時間を無駄にしていたことを意味するものではありません。APU への投資のおかげで、Kaveri ベースのソリューションの需要はかなり高く、A8 シリーズの古いモデルは、ブルーズの統合グラフィックスよりも簡単に有利なスタートを切ることができました。 どうやら、Intel はこの状況にまったく満足していなかったので、Iris Pro グラフィックス コアは Broadwell-H アーキテクチャの中で特別な位置を占めていました。

14 nm への移行と相まって、Broadwell-H ダイ サイズは実際には同じままですが、よりコンパクトなレイアウトにより、グラフィックス能力の向上にさらに集中できるようになりました。 結局のところ、Broadwell が最初に本拠地を見つけたのはラップトップとマルチメディア センターでした。そのため、HEVC (H.265) や VP9 のハードウェア デコードのサポートなどの革新は合理的であるように思えます。

Intel Core i7-5775C マイクロプロセッサ チップ

eDRAM クリスタルは特筆に値します。eDRAM クリスタルはクリスタル基板上で別の場所に配置され、プロセッサ コアの一種の高速データ バッファー (L4 キャッシュ) になりました。 そのパフォーマンスのおかげで、キャッシュされたデータの処理速度に特に敏感な専門的なタスクにおいて、大幅な前進が期待できました。 eDRAM コントローラーはメイン プロセッサ チップ上のスペースを占有しており、エンジニアは新しい技術プロセスへの移行後に空いたスペースを置き換えるために使用しました。

eDRAM もオンボード グラフィックスの動作を高速化するために統合されており、高速フレーム キャッシュとして機能します。容量は 128 MB で、その機能によりオンボード GPU の作業が大幅に簡素化されます。 実際、プロセッサの名前に文字 C が追加されたのは、eDRAM クリスタルに敬意を表してでした。インテルは、チップ上の高速データ キャッシュ テクノロジを Crystal Wall と呼びました。

奇妙なことに、新製品の周波数特性は Haswell よりもはるかに控えめになりました。古い 5775C の基本周波数は 3.3 GHz でしたが、同時にロックされていない乗数を誇ることができました。 周波数の低下に伴い、TDP も低下しました。現在はわずか 65 W ですが、パフォーマンスが変わらないため、これはこのレベルのプロセッサーとしてはおそらく最高の成果です。

(Sandy Bridge 基準によると) オーバークロックの可能性が控えめであるにもかかわらず、Broadwell-H はそのエネルギー効率に驚き、競合他社の中で最も経済的でクールであることが判明し、オンボード グラフィックスは AMD A10 ファミリのソリューションよりも優れていました。内部のグラフィックス コアへの賭けが正当であることを示しています。

Broadwell-H は非常に中間的なものであることが判明したため、XNUMX か月以内に Skylake アーキテクチャに基づくプロセッサが導入され、これが Core ファミリの第 XNUMX 世代となったことを覚えておくことが重要です。

Skylake – 革命の時は過ぎ去った

奇妙なことに、Sandy Bridge から何世代も経ちましたが、おそらく Broadwell-H を除いて、信じられないほど革新的な何かで大衆に衝撃を与えることができた世代はありませんでした。しかし、そこではグラフィックスにおける前例のない飛躍が重要でした。パフォーマンスにおける大きな進歩についてではなく、そのパフォーマンス (AMD の APU と比較して) についてです。 Nehalem の時代は確かに過ぎ去り、戻ることはありませんが、インテルは小さな一歩ずつ前進し続けました。

アーキテクチャ的には、Skylake が再配置され、コンピューティング ユニットの水平配置が古典的な正方形のレイアウトに置き換えられました。このレイアウトでは、コアが共有 LLC キャッシュによって分離され、強力なグラフィックス コアが左側に配置されます。

Intel Core i7-6700k マイクロプロセッサ ダイ

技術的な特徴により、統合グラフィックス コアから最高品質の画像送信を提供するために、eDRAM コントローラーは画像出力制御モジュールへの追加として I/O 制御ユニット領域に配置されています。 Haswell で使用されていた内蔵電圧レギュレータが内部から消え、DMI バスが更新され、下位互換性の原則のおかげで、Skylake プロセッサは DDR4 と DDR3 メモリの両方をサポートしました - 新しい SO-DIMM DDR3L 規格がそれらのために開発されました、低電圧で動作します。

同時に、Intel が次世代のオンボード グラフィックスの宣伝にどれほどの注意を払っているかに注目せずにはいられません。Skylake の場合、それはすでに青いラインの 12 番目でした。 Intel は、Broadwell の場合に特に顕著だったパフォーマンスの向上を特に誇りに思っていますが、今回は、特に予算を重視するゲーマーに最高レベルのパフォーマンスと、DirectX XNUMX を含むすべての最新 API のサポートを約束します。グラフィック サブシステムは、その一部です。いわゆるシステム オン チップ (SOC) であり、Intel もアーキテクチャ ソリューションの成功例として積極的に推進しました。 しかし、統合された電圧コントローラーが廃止され、電源サブシステムが完全にマザーボードの VRM に依存していることを思い出してください。もちろん、Skylake はまだ本格的な SOC に達していません。 サウスブリッジチップをカバーの下に統合することについてはまったく話されていません。

ただし、ここでの SOC は、Gen9 グラフィックス チップ、プロセッサ コア、コンポーネントとプロセッサの相互作用およびデータ処理を担当するシステム I/O コントローラの間の仲介者、つまり一種の「ブリッジ」の役割を果たします。 同時に、インテルはエネルギー効率を重視し、消費電力を削減するためにインテルが講じた多くの対策を講じています。Skylake は、SOC のセクションごとに異なる「パワー ゲート」 (電力状態と呼びましょう) を提供しています。高速リング バス、グラフィック サブシステム、メディア コントローラーが含まれます。 以前の P ステート ベースのプロセッサー フェーズ電力制御システムは、Speed Shift テクノロジーに進化し、異なるフェーズ間の動的な切り替え (たとえば、アクティブな作業中にスリープ モードから復帰するとき、または軽いサーフィン後に重いゲームを開始するとき) の両方を提供します。 ）およびアクティブな CPU ユニット間の電力コストのバランスをとり、TDP 内で最高の効率を達成します。

電源コントローラーの廃止に伴う再設計により、Intel は Skylake を新しい LGA1151 ソケットに移動することを余儀なくされ、Z170 チップセットをベースにしたマザーボードがリリースされ、20 の PCI-E 3.0 レーン、3.1 つの USB 3.0 がサポートされました。タイプ A ポート、USB 2 ポートの数の増加、eSATA および M4 ドライブのサポート。 このメモリは最大 3400 MHz の周波数の DDRXNUMX モジュールをサポートすると記載されています。

パフォーマンスに関しては、Skylake のリリースには大きな衝撃はありませんでした。 Devil Canyon と比較して XNUMX% のパフォーマンス向上が期待されていたため、多くのファンが当惑しましたが、インテルのプレゼンテーション スライドから、主にエネルギー効率と新しいプラットフォームの柔軟性に重点が置かれていることは明らかであり、費用対効果の高いマイクロプロセッサの両方に適しています。 -ITX システムおよび高度なゲーム プラットフォーム向け。 Sandy Bridge Skylake の飛躍を期待していたユーザーは失望し、Haswell リリースを彷彿とさせる状況となり、新しいソケットのリリースも期待外れでした。

さあ、カビー・レイクに期待する時が来た、なぜなら誰かが、そして彼がその人になるはずだったからだ…

カビ湖。 フレッシュなレイクと予期せぬ赤み

「チクタク」戦略の当初の論理にもかかわらず、Intel は AMD との競争が存在しないことを認識し、各サイクルを 14 段階に拡張することを決定しました。各段階では、新しいアーキテクチャの導入後、既存のソリューションが改良されます。今後 XNUMX 年間は新しい名前になります。 XNUMXnmのステップはBroadwellであり、次にSkylakeであり、Kaby Lakeは従前のNebesnozerskと比較して最も高度な技術レベルを示すように設計されました。

Kaby Lake と Skylake の主な違いは、ベース周波数とブーストの両方の点で、周波数が 200 ～ 300 MHz 増加したことでした。 アーキテクチャ的には、新世代には何の変更も加えられておらず、マーキングが更新されたにもかかわらず、統合されたグラフィックスさえも同じままでしたが、インテルは新しい Z270 をベースにしたチップセットをリリースし、以前の機能に 4 つの PCI-E 3.0 レーンを追加しました。 Sunrise Point のほか、同社の先進的なデバイス向けの Intel テクノロジー Optane メモリのサポートも提供します。 ボード コンポーネント用の独立した乗算器や以前のプラットフォームのその他の機能は維持されており、マルチメディア アプリケーションには AVX オフセット機能が搭載されています。これにより、AVX 命令を処理するときにプロセッサ周波数を下げて、高周波数での安定性が向上します。

Intel Core i7-7700k マイクロプロセッサ ダイ

パフォーマンスの点では、新しい第 4.8 世代 Core 製品が前世代製品とほぼ同じであることが初めて判明しました。インテルは消費電力の最適化に再び注意を払い、IPC に関する革新を完全に忘れていました。 ただし、Skylake とは異なり、新製品は深刻なオーバークロック レベルでの極度の発熱の問題を解決し、また、適度な消費電力と比較的低い温度でプロセッサを 4.9 ～ 10 GHz にオーバークロックするという、まるで Sandy Bridge の時代のような感触を与えました。 言い換えれば、オーバークロックが容易になり、プロセッサーの温度が 15 ～ XNUMX 度低くなりました。これは、まさにその最終サイクルである最適化の結果と言えます。

AMD が Intel の長年にわたる開発に対する本当の答えをすでに準備しているとは誰も想像できませんでした。 その名はAMD Ryzen。

AMD Ryzen – 誰もが笑って、誰も信じなかったとき

2012 年に更新された Bulldozer、Piledriver アーキテクチャが導入された後、AMD はプロセッサ市場の他の分野に完全に移行し、いくつかの成功した APU 製品ラインやその他の経済的でポータブルなソリューションをリリースしました。 しかし、同社は、デスクトップ コンピュータで日の当たる場所をめぐって新たな戦いを決して忘れず、弱さを装いながらも、同時に CPU でかつて失われた競争の精神を復活させるために設計された真の新しいソリューションである Zen アーキテクチャに取り組んでいました。市場。

新製品の開発にあたり、AMDはジム・ケラー氏の協力を仰いだ。彼は同じ「2000コアの父」であり、彼の仕事の経験がXNUMX年代初頭に赤色巨星を名声と知名度に導いた人物だ。 彼は他のエンジニアとともに、高速、強力、革新的なように設計された新しいアーキテクチャを開発しました。 残念なことに、ブルドーザーは同じ原理に基づいており、別のアプローチが必要であることを誰もが覚えていました。

ジム・ケラー

そして AMD はマーケティングを利用して、同じ Bulldozer から生まれた最新のコアである Excavator 世代と比較して IPC が 52% 増加したと発表しました。 これは、8150 と比較して、Zen プロセッサが 60% 以上高速であることを意味し、誰もが興味をそそられました。 AMD のプレゼンテーションでは、当初、彼らは新しいプロセッサを 5930K と比較し、その後 6800K と比較するなど、専門的な作業だけに時間を割いていましたが、時間が経つにつれて、問題のゲーム面、つまりセールス ポイントから見て最も差し迫った問題についても話し始めました。視界の。 しかしここでもAMDは戦う準備ができていた。

Zen アーキテクチャは新しい 14 nm プロセス テクノロジに基づいており、アーキテクチャ的には、新製品は 2011 年のモジュラー アーキテクチャと全く似ていません。現在、チップには CCX (コア コンプレックス) と呼ばれる 24 つの大きな機能ブロックが収容されており、それぞれが最大 3.0 つのアクティブなコアがあります。 Skylake の場合と同様に、4 の PCI-E 3.1 レーン、最大 4 つの USB 3 Type A ポートのサポート、デュアル チャネル DDR16 メモリ コントローラーなど、さまざまなシステム コントローラーがチップ基板上に配置されています。 特に注目すべきは L7 キャッシュのサイズです。主力ソリューションでは、その容量は 1800 MB に達します。 各コアは独自の浮動小数点ユニット (FPU) を受け取り、これにより以前のアーキテクチャの主な問題の 95 つが解決されました。 プロセッサ消費量も大幅に減少しました。フラッグシップ Ryzen 220 XNUMXX では、(あらゆる意味で)「最もホットな」AMD FX モデルの XNUMX W と比較して、XNUMX W に指定されました。

AMD Ryzen 1800X マイクロプロセッサ ダイ

技術的な充填は、同様にイノベーションに富んでいることが判明しました。そのため、新しい AMD プロセッサには、スマート プリフェッチ (プログラムの動作を高速化するためにキャッシュ バッファにデータをロードする) を含む、SenseMI という見出しの下に一連の新しいテクノロジが採用されました。 Pure Power (本質的に、Skylake に実装されたプロセッサーとそのセグメントの「インテリジェント」制御電源の類似物)、Neural Net Prediction (自己学習ニューラル ネットワークの原理に基づいて動作するアルゴリズム)、および拡張周波数レンジ (または XFR)、追加の 100 MHz 周波数を備えた高度な冷却システムをユーザーに提供するように設計されています。 Piledriver 以来初めて、オーバークロックはターボ コアではなく、コアの負荷に応じて周波数を上げるための更新されたテクノロジであるプレシジョン ブーストによって実行されました。 Sandy Bridge 以来、Intel からも同様のテクノロジーが登場してきました。

新しい Ryzen アーキテクチャは Infinity Fabric バスに基づいており、チップ基板上の個々のコアと 2 つの CCX ブロックの両方を相互接続するように設計されています。 高速インターフェイスは、コアとブロック間の可能な限り高速な相互作用を確保するように設計されており、他のプラットフォームにも実装できます。たとえば、経済的な APU や、バスが HBM512 メモリとペアになっている AMD VEGA グラフィックス カードにも実装できます。少なくとも XNUMX Gb/s の帯域幅で動作する必要があります

インフィニティファブリック

これらすべては、Zen 製品ラインを高性能プラットフォーム、サーバー、APU に拡張するという野心的な計画に関連しています。生産プロセスの統合は、いつものようにより安価な生産につながり、魅力的な低価格は常に AMD の特権でした。

当初、AMD は最もうるさいユーザーやメディア メーカーを対象とした古いモデルである Ryzen 7 のみを発表しましたが、数か月後には Ryzen 5 と Ryzen 3 が続きました。価格とゲームのパフォーマンスの両方の点で最も魅力的なソリューションですが、率直に言って、インテルはまったく準備ができていませんでした。 そして、最初の段階では、Ryzen は Bulldozer の運命を繰り返す運命にあるように見えましたが (ドラマの程度は低いものの)、時間が経つにつれて、AMD が再び競争を課すことができることが明らかになりました。

Ryzen の主な問題は、最初の数か月間、初期のリビジョンの所有者に伴う技術的な微妙な違いでした。メモリの問題により、Ryzen は急いで購入を推奨されなかったことと、プロセッサが RAM の周波数に依存していたことです。追加費用の必要性を直接示唆した。 しかし、タイミング設定に慣れたユーザーは、高速メモリ モジュールを最小限のタイミングに設定すると、Ryzen が 7700k まで押し上げることができることを発見し、AMD ファン陣営に大きな喜びをもたらしました。 しかし、そのような喜びがなくても、Ryzen 5 ファミリのプロセッサーは非常に成功したことが判明し、その販売の波により、インテルはそのアーキテクチャーで緊急の革命を実行することを余儀なくされました。 AMD の成功した動きに対する反応は、6 コアではなく XNUMX コアを搭載した最新 (この記事の執筆時点) の Coffee Lake アーキテクチャのリリースでした。

コーヒー湖。 氷が割れた

7700k が長い間最高のゲーム用プロセッサーの称号を保持してきたという事実にもかかわらず、AMD は「より多くのコアを、しかしより安価に」という最も古い原則を実装し、このラインのミッドレンジで信じられないほどの成功を収めることができました。 Ryzen 1600 は 6 コアと 12 スレッドを備えていましたが、7600k は依然として 4 コアに留まっていたため、特に多数のレビュアーやブロガーのサポートにより、AMD は単純にマーケティングで勝利を収めることができました。 その後、Intel はリリース スケジュールを変更し、Coffee Lake を市場に導入しました。これは、さらに数パーセント、数ワット向上しただけではなく、実質的な前進です。

確かに、ここでも予約で行われました。 14 つの待望のコアは、SMT の喜びがないわけではありませんが、実際には 2 nm で構築された同じ Skylake に基づいて登場しました。 Kaby Lakeではベースが調整され、オーバークロックと温度の問題が解決され、Coffee Lakeではコアブロックの数がXNUMXつ増えるように改良され、より低温でより安定した動作を実現するために最適化されました。 イノベーションの観点からアーキテクチャを評価すると、Coffee Lake には (コア数の増加以外の) イノベーションは現れていません。

Intel Core i7-8700k マイクロプロセッサ ダイ

しかし、Z370 をベースにした新しいマザーボードの必要性に関連する技術的な制限がありました。 これらの制限は、電力要件の増加に関連しています。これは、1151 つのコアの追加と、増大するクリスタルの過剰を考慮したシステムの再設計により、最小電源電圧レベルを上げる必要があるためです。 ブロードウェルの歴史から覚えているように、インテルは近年、その逆のこと、つまりあらゆる面での緊張を緩和することに努めてきたが、今やこの戦略は行き詰まっている。 技術的には、LGA480 は同じままでしたが、VRM コントローラーを損傷するリスクがあるため、Intel はプロセッサと以前のマザーボードとの互換性を制限し、起こり得るスキャンダルから身を守りました (RX370 や AMD の焼き切れた PCI の場合と同様) -Eコネクタ)。 アップデートされた Z3 は以前の DDRXNUMXL メモリをサポートしなくなりましたが、そのような互換性は誰も期待していませんでした。

インテル自身も、第 3.1 世代の USB 802.11、SDXC メモリー カード、内蔵 Wi-Fi 370 コントローラーをサポートするプラットフォームの更新バージョンを準備していたため、ZXNUMX のリリースラッシュは、結果的には、次のような出来事の XNUMX つとなった。プラットフォームの外観についての結論を引き出すことが可能になりました。 ただし、Coffee Lake には驚きがたくさんありました。その中の特定の部分はオーバークロックに焦点を当てていました。

Intel はこれに多くの注意を払い、オーバークロック プロセスを最適化するために行われた作業を強調しました。たとえば、Coffee Lake では、さまざまなコアの負荷条件に合わせていくつかの段階的なオーバークロック プリセットを構成できるようになり、メモリを動的に変更する機能が可能になりました。オペレーティング システムを離れることなくタイミングを調整できるほか、最も不可能な DDR4 乗算器もサポート (最大 8400 MHz の周波数をサポートすると記載)、最大負荷向けに設計された強化された電源システムも備えています。 しかし、実際には、8700k のオーバークロックは、最も驚異的なものとは程遠いものでした。熱インターフェイスを熱分解なしで使用するのが非実用的であるため、プロセッサーは 4.7 ～ 4.8 GHz に制限されることが多く、極端な温度に達しましたが、インターフェイスを変更すると、オーバークロックが可能になる可能性があります。 5.2 GHz または 5.3 GHz のスタイルで新しいレコードを表示します。 ただし、大多数のユーザーはこれに興味がなかったため、XNUMX コアの Coffee Lake のオーバークロックの可能性は抑制されていると言えます。 はい、はい、サンディはまだ忘れられていません。

Coffee Lake のゲーム パフォーマンスには特別な奇跡は見られませんでした。8700 つの物理コアと 5 つのスレッドが登場したにもかかわらず、リリース時の 10k は、以前のフラッグシップと比べて 2011 ～ XNUMX% のほぼ同じパフォーマンス ステップしかありませんでした。 はい、Ryzen はゲームのニッチ市場では競合できませんでしたが、アーキテクチャの改善の観点から見ると、Coffee Lake はまだ残っている「現在」の XNUMX つであり、XNUMX 年の Sandy Bridge のような「ティック」ではないことがわかります。 。

AMD ファンにとって幸いなことに、Ryzen のリリース後、同社は AM4 ソケットと Zen アーキテクチャの開発に関する 2020 年までの長期計画を発表しました。Coffee Lake が Intel のミッドレンジ セグメントに再び注目を集めた後、その時が来ました。 Ryzen 2 の場合 - 結局のところ、AMD には独自の「流れ」があるはずです。

残酷な真実インテルが製品を宣伝するために不正な競争を利用していなければ、現在のようなインテルは存在しなかったでしょう。 そこで同社は2009年1,5月、インテル製プロセッサを選択したとしてパソコンメーカーと商社XNUMX社に賄賂を贈ったとして、欧州委員会からXNUMX億ドルという巨額の罰金を課せられた。 その後インテル経営陣は、コンピュータを低価格で購入できるユーザーも正義も訴訟提起の決定から利益を得ることはないと述べた。

インテルには、古くてより効果的な競争方法もあります。 i486 プロセッサーで初めて CPUID 命令を組み込み、独自の無料コンパイラーを作成して配布することで、インテルは今後長年にわたる成功を確実なものにしました。 このコンパイラは、Intel プロセッサに対しては最適なコードを生成し、他のすべてのプロセッサに対しては平凡なコードを生成します。 したがって、競合他社の技術的に強力なプロセッサであっても、最適ではないプログラム ブランチを「通過」しました。 これにより、アプリケーションの最終パフォーマンスが低下し、同様の特性を持つ Intel プロセッサとほぼ同じレベルのパフォーマンスを発揮できなくなりました。

このような競争条件では、VIA は競争に耐えることができず、プロセッサの売上が大幅に減少しました。 エネルギー効率の高い Nano プロセッサは、当時の新しい Intel Atom プロセッサよりも劣っていました。 技術的に有能な研究者、Agner Fog が Nano プロセッサーの CPUID を変更しなければ、すべてがうまくいったでしょう。 予想通り、生産性は向上し、競合他社を上回りました。 しかし、このニュースは情報爆弾のような効果をもたらしませんでした。
AMD (x86/x64 マイクロプロセッサの世界第 2008 位のメーカー) との競争も、後者にとってはうまくいきませんでした。XNUMX 年、財務上の問題により、AMD は自社の半導体集積回路メーカーである GlobalFoundries と手を切らなければなりませんでした。 AMDは、Intelとの戦いにおいて、マルチコアに依存し、複数のコアを備えた手頃な価格のプロセッサを提供しましたが、Intelは、コア数が少ないがハイパースレッディングテクノロジーを備えたプロセッサでこの製品カテゴリに対抗することができました。

インテルは長年にわたり、モバイルおよびデスクトップのプロセッサーで市場シェアを拡大​​し、競合他社に取って代わりました。 サーバープロセッサ市場はすでにほぼ完全に占領されています。 そして、状況が変わり始めたのはつい最近のことです。 AMD Ryzenプロセッサのリリースにより、Intelはプロセッサの動作周波数をわずかに高めるという基本戦略の変更を余儀なくされた。 ただし、テスト パッケージのおかげでインテルは再び心配する必要がなくなりました。 たとえば、合成 SYSMark テストでは、第 7 世代と第 XNUMX 世代の Core iXNUMX デスクトップ プロセッサの差は、同一のコア特性でも周波数の増加に不釣り合いでした。

しかし現在、Intelはデスクトッププロセッサのコア数を増やし始め、既存のプロセッサモデルのブランドも部分的に変更した。 これは、消費者が技術的な知識を習得するための良い一歩です。

記事の著者はPavel Chudinov氏です。

2019 – ブルーポイント・オブ・ノーリターンまたはチップレット革命

Ryzen プロセッサーの 7 世代が大成功を収めた後、AMD はパフォーマンスだけでなく最新の製造テクノロジーにおいても前例のない一歩を踏み出す準備ができていました。25nm プロセステクノロジーに移行し、一定の熱パッケージを維持しながらパフォーマンスを 4% 向上させました。 、多くのアーキテクチャの開発と最適化と相まって、AMXNUMX プラットフォームを新しいレベルに引き上げることが可能になり、以前の「人気のある」システムのすべての所有者に、予備的な BIOS アップデートによる痛みのないアップグレードが提供されました。

そして、心理的に重要な 4 GHz マークは、多くの点で Intel との熾烈な競争への道の障害となり、別の意味で愛好家を心配させました。最初の噂が出て以来、多くの人が Ryzen 3000 の周波数の増加について正しく指摘していました。ファミリーの割合が 20% を超える可能性は低いですが、Intel が誇示した 5 GHz について夢を見てやめる人は誰もいませんでした。 完全なプロセッサラインや信じられないほどの詳細だけでなく、多数の「リーク」も関心を高めましたが、その多くは真実とはかなりかけ離れていることが判明しました。 しかし公平を期すために、一部のリークは確認された結果と完全に一致していることは注目に値します。もちろん、多少の留保はありますが。

技術的には、Zen 2 アーキテクチャは、Ryzen の最初の 7 世代の基礎となっていた前世代と多くの根本的な違いを受けています。 主な違いはプロセッサのレイアウトで、現在は 7 つの個別のクリスタルで構成されており、そのうちの 5 つはコアのブロックを含み、3000 つ目はサイズがより印象的で、コントローラーと通信チャネル (I/O) のブロックが含まれています。 エネルギー効率が高く先進的な XNUMXnm プロセスには多くの利点があるにもかかわらず、AMD は生産コストの大幅な増加に直面せざるを得ませんでした。XNUMXnm プロセスがまだテストされておらず、不良チップと正常なチップの理想的な比率が達成されていなかったためです。 ただし、別の理由がありました。生産の全体的な統合により、異なる生産ラインを XNUMX つに統合し、手頃な価格の Ryzen XNUMX と驚異的な EPYC の両方にクリスタルを選択することが可能になります。 この費用対効果の高いソリューションにより、AMD は価格を同じレベルに保つことができ、Ryzen XNUMX のリリースでファンを喜ばせることができました。

チップレットの構造レイアウト

プロセッサ チップを 32 つの小さなセグメントに分割することで、AMD エンジニアが直面している最も重要なタスク、つまり Infinity Fabric のレイテンシ、キャッシュへのアクセスの遅延、さまざまな CCX ブロックからのデータ交換の削減を解決する上で、大幅な進歩が可能になりました。 現在、キャッシュ サイズは少なくとも 3 倍になり (3600 では L16 が 2600 MB、昨年の 3733 では 65 MB)、キャッシュを使用するメカニズムが最適化され、Infinity Fabric 周波数には独自の FCLK 乗数があり、最大 70 MHz の RAM で最適な結果が得られます (この場合の遅延は 3000 ～ 30 ナノ秒を超えませんでした)。 ただし、Ryzen XNUMX は依然としてメモリのタイミングに敏感であり、高価な低遅延スティックは、特に特定のシナリオやゲームにおいて、新しいハードウェアの所有者に最大 XNUMX% 以上のパフォーマンス向上をもたらします。

プロセッサーの熱パッケージは同じままでしたが、周波数は予想どおりに増加しました - 4,2 のブーストの 3600 から 4,7X の 3950 まで。 市場参入後、多くのユーザーはプロセッサが理想的な条件下でもメーカーが宣言した周波数を示さない「不快感」の問題に遭遇しました。「レッド」は特別な BIOS リビジョン (1.0.0.3ABBA) を実装する必要がありました。問題は正常に修正され、1.0.0.4 か月前に Global 75 がリリースされました。これには 3000 を超える修正と最適化が含まれています。一部のユーザーにとって、アップデート後、プロセッサ周波数は最大 XNUMX MHz まで上昇し、標準の電圧が大幅に低下しました。 ただし、これはオーバークロックの可能性にはまったく影響しませんでした。Ryzen XNUMX は、前世代と同様に、箱から出してすぐに優れた動作をしますが、象徴的な増加を超えるオーバークロックの可能性を提供することはできません。これは、愛好家にとっては退屈なものですが、多くのことを意味します。なぜ彼はBIOSの設定に触れたくないのですか？

Zen 2 では、コアあたりのパフォーマンスが大幅に向上し (さまざまなアプリケーションで最大 15%)、AMD はすべての市場セグメントで容量を大幅に増やすことができ、数十年ぶりに流れを有利に変えることができました。 何がこれを可能にしたのでしょうか? 詳しく見てみましょう。

Ryzen 3 – テクノロジーファンタジー

Zen 2 世代に関するリークを追っていた人の多くは、特に新しい Ryzen 3 に興味を持っていました。入手可能なプロセッサには 6 コア、強力な統合グラフィックス、そして法外な価格が約束されていました。 残念ながら、AMDが3年にプラットフォームの下位セグメントに搭載したRyzen 2017の後継と期待されていた製品は、日の目を見ることはなかった。 代わりに、レッズは Ryzen 3 ブランドをローエンド ブランドとして使用し続けました。これには、基本的なシステム負荷を処理できる統合 Vega 3200 グラフィックスを備えた (前世代と比較して) わずかにオーバークロックされた 8G という、コスト効率が高くシンプルな 720 つの APU ソリューションが含まれています。解像度 3400p のゲーム、および Vega 11 グラフィックスを備えたより高速なビデオ コアとアクティブ SMT + 周波数の増加をすべての面で受けた兄の 1080G です。 このソリューションは、3p での単純なゲームには十分かもしれませんが、これらのエントリーレベルのソリューションがここで言及されているのは、そのためではなく、Ryzen 6 が 120 コアだけでなく、とんでもない価格 (約 150 ドル) を維持すると予測したリークとの矛盾のためです。 -3000)。 ただし、APU の実際のステータスを忘れてはなりません。APU は依然として Zen+ コアを使用しており、実際には形式的にのみ XNUMX シリーズの代表です。

しかし、新世代全体の価値について言えば、AMD は多くのセグメントで議論の余地のないリーダーの地位を確実に確保しており、特にミッドレンジ プロセッサのカテゴリで成功を収めています。

Ryzen 5 3600 – 遠慮のないフォークヒーロー

Zen 2 プロセッサ アーキテクチャの重要な機能の XNUMX つは、シングルチップのクラシック レイアウトから「モジュラー」設計の作成への移行でした。AMD は、Infinity によって相互接続されたプロセッサ コアを備えた小さな結晶である「チップレット」に関する独自の特許を実装しました。ファブリックバス。 したがって、「レッド」は、新しいイノベーションのバッチを持って市場に参入しただけでなく、前世代の最も差し迫った問題の XNUMX つである、メモリを使用するときと、異なるコア間でデータを交換するときの両方での高いレイテンシに対する真剣な取り組みも実行しました。 CCX ブロック。

そして、この紹介には理由がありました。ミッドレンジセグメントの誰もが認める王である Ryzen 3600 は、まさに AMD が新世代に実装したイノベーションのおかげで無条件の勝利を収めました。 コアあたりのパフォーマンスが大幅に向上し、3200 MHz (ほとんどの場合、前世代の有効上限でした) よりも高速にメモリを操作できるようになったことで、目標を前例のない高みまで簡単に引き上げることができました。最速の i5-9600K だけでなく、フラッグシップ i7-9700 にも搭載されています。

前世代の Ryzen 2600 と比較して、新参者はアーキテクチャの分野で多くの改善が加えられただけでなく、熱意も減りました (客観的に見て 3600 は発熱が少ないため、AMD はクーラーの節約にも成功しました)銅の芯を取り除くことによって）、冷静な頭脳、そして恥ずかしがらない欠点を持たない能力。 なぜ？ それは簡単です。これはばかげているように思えますが、3600 にはそれらがありません。 自分で判断してください - ピーク周波数は 200 MHz 増加し、銘板の 65 W はもはや任意ではなくなり、6 つのコアは Coffee Lake の現在の Intel コアと同等 (またはそれを超えています!) です。 そしてこれらすべては、AM199 のほとんどのマザーボードとの下位互換性を備えたクラシックな 4 ドルでファンに提供されました。 Ryzen 3600 は成功する運命にありました。世界中での 10 か月連続の販売実績がそれを明確に示しています。 長年インテルに忠誠を尽くしてきた一部の地域では、市場状況が一夜にして変わり、欧州諸国（さらにはロシアも！）が新たな国内販売の英雄を成功の頂点に導いた。 私たちの広大な国土では、このプロセッサは、i7-9700K と i9-9900K を合わせたものを上回り、国内の CPU 販売全体の市場の 2600% を占めました。 そして、おいしい価格がすべてだと考える人がいるなら、すべてはそれほど単純ではありません。比較のために、Ryzen 3は、市場参入後の同じ期間でわずか2019％を占めていました。 成功の秘密は別の場所にありました。AMD は、プロセッサ市場の最も混雑したセグメントで Intel を破り、CESXNUMX でのプロセッサのデビュー時のプレゼンテーションでこれを公然と述べました。 そして、おいしい価格、幅広い互換性、クーラーが含まれていることは、すでに議論の余地のないリーダーシップを強化するだけでした。

では、なぜ兄貴分の 3600X が必要だったのでしょうか? すべての特性が同様で、このプロセッサはさらに 200 MHz 高速であり (ブースト周波数は 4.4 GHz)、若いプロセッサに対して真に象徴的な利点を得ることができました。値上げ（229ドル）。 ただし、古いモデルにもいくつかの利点がありました。これは、ベースを超える周波数を追求するために BIOS でスライダーを回す必要がないこと、およびストレスの多い状況でプロセッサを動的にオーバークロックできる Precision Boost 2.0 と、より重いプロセッサーを備えていたことです。クーラー（レイス・ステルスの代わりにレイス・スパイア）。 これらすべてが魅力的な提案に聞こえるかもしれませんが、3600X は AMD の新しいラインナップの素晴らしい逸品です。 過剰な支払いが選択できず、パフォーマンスの 2 ～ 3% の差が重大ではないようであれば、遠慮なく 3600 を選択してください。後悔することはありません。

Ryzen 7 3700X – 新旧フラッグシップ

AMDは、それほど悲観することなく、前リーダーの後任を用意しました。現在の競合他社と比較すると、2700Xはかなり貧弱に見え、（3600の場合のように）大きな前進は明白であり、期待されていることは誰もが理解していました。 コアとスレッドのパワーバランスを変えることなく、「レッド」は特別な違いはなく、価格が大幅に異なるプロセッサーのペアを市場に導入しました。

3700Xは、以前のフラッグシップの直接の代替品として提示されました。推奨価格329ドルで、AMDは、より高度な技術ソリューションや、 Intel は、マルチスレッドを最高カテゴリーの「ロイヤル」プロセッサーのみに予約することにしました。 同時に、AMD は 7X も発表しましたが、実際には、これはわずかに高速なバージョン (ベースで 9700 MHz、ブーストで 3800 MHz) にすぎず、若い親戚との区別がまったくできませんでした。 ただし、「手動オーバークロック」という言葉にまだ恐怖を感じている人にとって、このオプションは非常に優れているように見えますが、そのような小さなことに多額の追加料金、最大で 300 ドルを支払わなければなりません。

Ryzen 9 3900X および 3950X – 強さの証明

しかし、Zen 2 の成功を示す最も重要な (そして率直に言って必要な!) 指標は、Ryzen 9 ファミリの古いソリューション、つまり 12 コア 3900X と 16 コア チャンピオンの 3950X でした。 これらのプロセッサは、HEDT ソリューションの領域に片足を踏み入れており、AM4 プラットフォームのロジックに忠実であり、昨年の Threadripper のファンさえも驚くような膨大なリソースを備えています。

もちろん、3900X は主に、現在のゲーム界のレジェンドである 3000K に対して Ryzen 9900 ラインを補完することを目的としており、この点でこのプロセッサーは信じられないほど優れていることが判明しました。 コアあたり 4.5 GHz、利用可能なすべてのコアで 4.3 GHz に向上した 3900X は、ゲーム パフォーマンスにおいて待望の Intel と同等の性能を達成するために重要な一歩を踏み出しました。同時に、レンダリング、コンピューティング、その他のタスクにおいても驚異的なパワーを発揮します。アーカイブの操作など。 24 スレッドにより、3900X は純粋なパフォーマンスで若い Threadripper に追いつくことができ、同時にコアあたりの電力不足 (2700X の場合のように) やいくつかのコア動作モードの欠陥 (およびAMD HEDT プロセッサのコアの半分を無効にする悪名高いゲーム モード)。 AMDは妥協することなくプレーし、最速のゲーム用プロセッサの王冠は依然としてIntel（最近、物議を醸しているコレクター向けの限定版プロセッサである9900KSを発表した）の手に残っているが、レッズは最も汎用性の高いハイエンドを提供することができた。現在市場に出回っている宝石。 しかし、最も強力というわけではありません。それはすべて 3950X のおかげです。

3950X は AMD にとって実験の場となりました。HEDT のリソース力と「世界初の 16 コア ゲーム プロセッサ」の称号を組み合わせるのは純粋な賭けと言えますが、実際には「赤」はほとんど嘘をついていませんでした。 4.7 GHz の最高ブースト周波数 (1 コアの負荷時)、特別な冷却なしで 16 GHz の周波数で 4.4 コアすべてを動作させる能力、およびより高いクラスの選択されたチップレットにより、新しいモンスターは、動作電圧が低いため、12 コアの兄弟よりもさらに経済的です。 確かに、今回の冷却の選択は購入者の良心に任されています。AMD はクーラー付きのプロセッサーを販売せず、240 mm または 360 mm クーラーの購入を推奨するのみに限定しました。

多くの場合、3950X は 12 コア ソリューションのレベルでゲーム パフォーマンスを示します。これは、Threadripper の動作に関する悲しい物語を思い出すと、非常にクールです。 ただし、スレッドの使用が大幅に削減されているゲーム (GTA V など) では、フラッグシップは目には美しくありませんが、これはむしろ例外です。

新しい 16 コア プロセッサは、プロのタスクにおいてまったく異なる方法で自分自身を示します。多くのリークで、AMD がコンシューマ セグメントに重点を移したため、新しい 3950X が i9 のような高価な類似品に対してさえ自信を持っていると言われているのも当然です。 -9960X、Blender、POV Mark、Premiere、その他のリソースを大量に消費するアプリケーションのパフォーマンスが大幅に向上しました。 前日、Threadripper はすでにコンピューティング能力の壮大なショーを約束していましたが、3950X でさえ、消費者層がまったく異なる、さらにはセミプロフェッショナルになる可能性があることを示しました。 AM16 プラットフォームの 4 コア フラッグシップの成果を思い出すと、Intel が HEDT に対する攻撃にどのように対応したかを思い出さずにはいられません。

Intel 10xxxX – 侵害に次ぐ侵害

新世代の Threadripper のリリース前夜であっても、Intel の次期 HEDT シリーズに関して矛盾するデータがあちこちに現れました。 混乱の多くは新製品の名前に関連していました。10 nm プロセス技術を採用した Ice Lake シリーズから、物議をかもしたもののまだ新しいモバイル プロセッサがリリースされた後、多くの愛好家は、Intel が切望されている製品を宣伝することに決めたと信じていました。小さなステップで 10 nm ずつ、最も多くのニッチを占有するわけではありません。 ラップトップ市場の観点から見ると、Ice Lake のリリースは特別な衝撃を引き起こしませんでした。ブルージャイアントは長らくモバイルデバイス市場を支配しており、AMD はまだ巨大な OEM マシンやファッショナブルなマシンと競争することができませんでした。 XNUMX 年代初頭からインテルと緊密に協力してきた企業との契約。 ただし、高性能システム部門の場合は、すべてがまったく異なる結果になりました。

私たちは i9-99xxX ラインについてすべてを知っています。Threadripper の 2 世代後、AMD はすでに HEDT 市場の競争相手であると大胆に宣言しましたが、青い製品の市場支配は依然として揺るぎませんでした。 Intel にとって残念なことに、レッズは過去の成果にとどまりませんでした。そして Zen XNUMX のデビュー後、間もなく AMD の高性能システムがパフォーマンスの基準を大幅に引き上げることが明らかになりましたが、Intel はそれに対応することができませんでした。ブルージャイアントには根本的に新しい解決策がありましたが、それは簡単ではありませんでした。
まず第一に、Intel は価格を 2 倍に下げるという前例のない措置を講じなければなりませんでしたが、これは AMD との長年の競争の中でこれまで一度も実現したことのないことでした。 現在、9 コアを搭載したフラッグシップ i10980-18XE の価格は、前モデルの 979 ドルからわずか 1999 ドルになり、他のソリューションも同様のペースで価格が下がっています。 しかし、多くの人は 6 つのリリースで何を期待できるのか、誰が勝利するのかをすでに理解していたため、インテルは予定日の XNUMX 時間前に新製品のレビューの公開を禁止するという極端な措置を講じました。

そして口コミも出始めました。 最大のチャネルとリソースでさえ、新ラインには深い失望を抱いたままでした。価格政策の根本的な変更にもかかわらず、新しい 109xx ラインは前世代の単純な「バグの処理」であることが判明しました。周波数がわずかに変更され、PCI が追加されました。 -E レーンが登場し、優れたオーバークロックの可能性を備えたサーマル パッケージは、大規模な SVO を備えたハードコア ファンにもチャンスを残していませんでした。ピーク時には 10980X は 500 W 以上を消費でき、ベンチマークで優れたパフォーマンスを誇るだけでなく、優れたオーバークロック能力があることを明確に示しています。曽祖父の 14 nm から絞り出すものは何もありません。

プロセッサが前世代の既存の HEDT プラットフォームと互換性があることはインテルにとって役に立ちませんでした。新しいラインの若いモデルは地滑り的に 3950X に敗れ、多くのインテル ファンは当惑しました。 しかし、最悪の事態はまだ来ていなかった。

スレッドリッパー 3000 – 3960X、3970X。 コンピューティング世界のモンスター。

コアの数が比較的少ないこと（24 コアと 32 コアでは、以前の Threadrippers でかつてコアを 2 倍にしたほどのセンセーションは生じませんでした）については当初懐疑的でしたが、AMD が「ショーのために」ソリューションを市場に投入するつもりはないことは明らかでした。 - Zen 10 の多数の最適化と Infinity Fabric の根本的な改善により、パフォーマンスが大幅に向上しました。セミプロ プラットフォームではこれまで見られなかったパフォーマンスが約束されました。これは 20 ～ XNUMX% の話ではなく、本当に驚異的なものでした。 。 そして禁輸措置が解除されたとき、新しい Threadripper の巨額の価格が何もないところから出たものではなく、ファンを騙し取ろうとする AMD の願望からではないことが誰もが理解しました。

コスト削減の観点から見ると、Threadripper 3000 は財布にとっては最悪の存在です。 高価なプロセッサは、まったく新しい、より技術的に高度で複雑な TRx40 プラットフォームに移行し、最大 88 個の PCI-e 4.0 レーンを提供し、それによって最新の SSD や多数のプロフェッショナル ビデオ カードからの複雑な RAID アレイのサポートを提供します。 64 チャンネルのメモリ コントローラーと信じられないほど強力な電源サブシステムは、現在のモデルだけでなく、新年後にリリースされる予定の 3990 コア XNUMXX というラインの将来の主力モデル向けにも設計されています。

しかし、コストが大きな問題のように思えるかもしれませんが、パフォーマンスの点では、AMD はインテルの新製品からあらゆる手段を講じました。多くのアプリケーションにおいて、提示された Threadripper は主力製品 10980XE の 70 倍の速度を示し、平均パフォーマンスの向上は約 3960 でした。 %。 そして、これは、3970X と 280X の消費量がはるかに穏やかであるという事実にもかかわらず、どちらのプロセッサーも消費電力は定格 4.3 W を超えず、すべてのコアで最大 20 GHz のオーバークロックを備えているため、レッドプロセッサーよりも XNUMX% 経済的です。インテルからの熱い悪夢。

このようにして、AMD は歴史上初めて、パフォーマンスが大幅に向上するだけでなく、おそらく価格を除いて、重大な欠点がない、妥協のないプレミアム製品を市場に提供することができました。最高のものを得るには追加料金を支払う必要があります。 そして、馬鹿げているように思えるかもしれないが、Intel は経済的な代替品に変わったが、はるかに手頃なプラットフォームで 3950 ドルの 750X を発売していることを背景に、それほど自信があるようには見えない。

Athlon 3000G – かなりの金額で救済

AMD は、正式なグラフィックスを搭載した低消費電力プロセッサの低価格セグメントのことを忘れていません。ここでは、新しい (ただし古い) Athlon 5400G が、Pentium G3000 を大きな軽蔑の目で見ている人々の救出に急いでいます。 2 コアと 4 スレッド、3.5 GHz の基本周波数、TDP 3 W のおなじみの Vega 100 ビデオ コア (35 MHz にツイスト)、そしてこれらすべてが 49 ドルというとんでもない値段で提供されます。 レッズはプロセッサーのオーバークロックの可能性にも特別な注意を払い、30 GHz の周波数で少なくともさらに 3.9% のパフォーマンスを提供しました。 同時に、低予算のビルドで高価なクーラーにお金を費やす必要はありません。3000G には、65 W の熱に対応するように設計された優れた冷却機能が付属しています。これは、極端なオーバークロックにも十分です。

AMDはプレゼンテーションで、Athlon 3000GをIntelの現在の競合製品であるPentium G5400と比較した。Pentium G73ははるかに高価で（推奨価格-3000ドル）、クーラーなしで販売されており、性能が新製品よりも大幅に劣っていることが判明した。 。 2G が Zen 12 アーキテクチャに基づいて構築されていないことも面白いです。2 nm の古き良き Zen+ に基づいているため、新製品は昨年の Athlon XNUMXxx GE を少し刷新したものと言えます。

「赤」革命の結果

Zen 2 のリリースは、プロセッサ市場に多大な影響を与えました。おそらく、これほど根本的な変化は、CPU の近代の歴史の中でかつて見たことがありません。 私たちは AMD 64 FX の勝利の行進を思い出すことができ、過去 2 年半ばの Athlon の勝利について言及することはできますが、すべてが急速に変化した「赤い」巨人の過去から類推することはできません。そしてその成功はただただ驚くべきものでした。 わずか 2 年で、AMD は信じられないほど強力な EPYC サーバー ソリューションを導入することに成功し、世界的な IT 企業から多くの有利な契約を獲得し、Ryzen でゲーム プロセッサのコンシューマー分野に復帰し、さらには、インテルの助けを借りて Intel を HEDT 市場から追い出しました。比類のないスレッドリッパー。 そして、以前はジム・ケラーの素晴らしいアイデアだけがすべての成功の背後にあったように見えましたが、Zen 3600アーキテクチャが市場にリリースされたことで、コンセプトの開発がはるかに先を行っていたことが明らかになりました。オリジナルのスキーム - 優れた予算ソリューション (Ryzen 3900 は世界で最も人気のあるプロセッサになりました - そして今もそうです)、強力なユニバーサル ソリューション (9900X は 3950K と競合でき、プロのタスクでの成功には驚かされます)、大胆な実験 (3000X !)、さらには最も単純な日常業務用の超経済的なソリューション (Athlon XNUMXG) も含まれます。 そして AMD は前進し続けます。来年には新しい世代、新しい成功、そして確実に克服される新しいマイルストーンが生まれるでしょう。

House of NHTi コラム「Processor Wars」7 つのエピソードが YouTube で公開 - TYK

記事の著者: Alexander Lis。

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出所： habr.com