Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

A história moderna do confronto entre Intel e AMD no mercado de processadores remonta à segunda metade da década de 90. A era de grandes transformações e entrada no mainstream, quando o Intel Pentium foi posicionado como uma solução universal e o Intel Inside se tornou quase o slogan mais reconhecível do mundo, foi marcada por páginas brilhantes na história não apenas do azul, mas também vermelho - a partir da geração K6, a AMD competiu incansavelmente com a Intel em muitos segmentos de mercado. No entanto, foram os acontecimentos de uma fase um pouco posterior - a primeira metade dos anos XNUMX - que desempenharam um papel crucial no surgimento da lendária arquitetura Core, que ainda está na base da linha de processadores Intel.

Um pouco de história, origens e revolução

O início dos anos 2000 está amplamente associado a vários estágios no desenvolvimento de processadores - a corrida pela cobiçada frequência de 1 GHz, o surgimento do primeiro processador dual-core e a luta feroz pela primazia no segmento de desktops de massa. Depois que o Pentium se tornou irremediavelmente obsoleto e o Athlon 64 X2 entrou no mercado, a Intel introduziu os processadores da geração Core, que finalmente se tornaram um ponto de viragem no desenvolvimento da indústria.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Os primeiros processadores Core 2 Duo foram anunciados no final de julho de 2006 – mais de um ano após o lançamento do Athlon 64 X2. Em seu trabalho na nova geração, a Intel se orientou principalmente por questões de otimização arquitetônica, alcançando os mais altos indicadores de eficiência energética já nas primeiras gerações de modelos baseados na arquitetura Core, codinome Conroe - eram uma vez e meia superiores ao Pentium 4, e com pacote térmico declarado de 65 W, tornou-se talvez um dos processadores com maior eficiência energética do mercado na época. Atuando como uma atualização (o que acontecia com pouca frequência), a Intel implementou na nova geração suporte para operações de 64 bits com a arquitetura EM64T, um novo conjunto de instruções SSSE3, bem como um extenso pacote de tecnologias de virtualização baseadas em x86.

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Matriz do microprocessador Core 2 Duo

Além disso, um dos principais recursos dos processadores Conroe era o grande cache L2, cujo impacto no desempenho geral dos processadores já era muito perceptível. Tendo decidido diferenciar os segmentos de processador, a Intel desativou metade do cache L4 de 2 MB para os representantes mais jovens da linha (E6300 e E6400), marcando assim o segmento inicial. No entanto, as características tecnológicas do Core (baixa geração de calor e alta eficiência energética associadas ao uso de solda de chumbo) permitiram que usuários avançados atingissem frequências incrivelmente altas em soluções lógicas de sistema avançadas - placas-mãe de alta qualidade possibilitaram overclock do barramento FSB , aumentando a frequência do processador júnior para 3 GHz e mais (fornecendo um aumento total de 60%), graças ao qual cópias bem-sucedidas do E6400 poderiam competir com seus irmãos mais velhos E6600 e E6700, embora ao custo de riscos significativos de temperatura . No entanto, mesmo um overclock modesto permitiu alcançar resultados sérios - em benchmarks, processadores mais antigos suplantaram facilmente o avançado Athlon 64 X2, marcando a posição de novos líderes e favoritos das pessoas.

Além disso, a Intel lançou uma verdadeira revolução - processadores quad-core da família Kentsfield com o prefixo Q, construídos nos mesmos 65 nanômetros, mas usando uma estrutura de dois chips Core 2 Duo em um substrato. Tendo alcançado a maior eficiência energética possível (a plataforma consumiu a mesma quantidade que os dois cristais usados ​​​​separadamente), a Intel mostrou pela primeira vez o quão poderoso pode ser um sistema com quatro threads - em aplicações multimídia, arquivamento e jogos pesados ​​​​que usam ativamente carga paralelização em múltiplos threads (em 2007, eram o sensacional Crysis e o não menos icônico Gears of War), a diferença de desempenho com uma configuração de processador único poderia ser de até 100%, o que era uma vantagem incrível para qualquer comprador de um sistema baseado em Core 2 Quad.

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Colando dois C2Ds em um substrato - Core 2 Quad

Tal como acontece com a linha Pentium, os processadores mais rápidos foram designados Extreme com o prefixo QX e estavam disponíveis para entusiastas e construtores de sistemas OEM a um preço significativamente mais alto. A coroa da geração de 65 nm foi o QX6850 com frequência de 3 GHz e um barramento FSB rápido operando na frequência de 1333 MHz. Este processador foi colocado à venda por US$ 999.

É claro que um sucesso tão retumbante não poderia deixar de enfrentar a concorrência da AMD, mas a gigante vermelha naquela época ainda não havia passado para a produção de processadores quad-core, então, para contrariar os novos produtos da Intel, a plataforma experimental Quad FX , desenvolvido em colaboração com a NVidia, foi apresentado e recebeu apenas um modelo serial da placa-mãe ASUS L1N64, projetada para usar dois processadores Athlon FX X2 e Opteron.

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ASUS L1N64

A plataforma acabou sendo uma inovação técnica interessante no mainstream, mas muitas convenções técnicas, enorme consumo de energia e desempenho medíocre (em comparação com o modelo QX6700) não permitiram que a plataforma competisse com sucesso pelo segmento superior do mercado - A Intel ganhou vantagem, e os processadores Phenom FX com quatro núcleos apareceram na cor vermelha apenas em novembro de 2007, quando o concorrente estava pronto para dar o próximo passo.

A linha Penryn, que era essencialmente o chamado die-shrink (redução no tamanho do chip) de chips de 65 nm de 2007, estreou no mercado em 20 de janeiro de 2008 com processadores Wolfdale - apenas 2 meses após o lançamento do Phenom FX da AMD. . A transição para uma tecnologia de processo de 45 nm usando os mais recentes dielétricos e materiais de fabricação nos permitiu expandir ainda mais os horizontes da arquitetura Core. Os processadores receberam suporte para SSE4.1, suporte para novos recursos de economia de energia (como Deep Power Down, que quase zera o consumo de energia no estado de hibernação em versões móveis de processadores), e também ficaram significativamente mais frios - em alguns testes a diferença poderia chegar a 10 graus em comparação com a série anterior Conroe. Tendo aumentado a frequência e o desempenho, bem como recebendo cache L2 adicional (para o Core 2 Duo seu volume aumentou para 6 MB), os novos processadores Core garantiram suas posições de liderança em benchmarks e abriram caminho para mais uma rodada de competição acirrada e o início de uma nova era. Épocas de sucesso sem precedentes, eras de estagnação e calma. A era dos processadores Core i.

Um passo à frente e zero atrás. Core i7 de primeira geração

Já em novembro de 2008, a Intel apresentou a nova arquitetura Nehalem, que marcou o lançamento dos primeiros processadores da série Core i, hoje muito familiares a todos os usuários. Ao contrário do conhecido Core 2 Duo, a arquitetura Nehalem inicialmente fornecia quatro núcleos físicos em um chip, bem como uma série de recursos arquitetônicos que conhecemos a partir de inovações técnicas da AMD - um controlador de memória integrado, um cache de terceiro nível compartilhado e QPI- interface que substitui o HyperTransport.

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Matriz do microprocessador Intel Core i7-970

Com o controlador de memória movido para baixo da tampa do processador, a Intel foi forçada a reconstruir toda a estrutura do cache, reduzindo o tamanho do cache L2 em favor de um cache L3 unificado de 8 MB. Porém, esta etapa permitiu reduzir significativamente o número de solicitações, e reduzir o cache L2 para 256 KB por núcleo acabou sendo uma solução eficaz em termos de velocidade de trabalho com cálculos multithread, onde a maior parte da carga foi endereçado ao cache L3 comum.
Além da reestruturação do cache, a Intel deu um passo à frente com o Nehalem, fornecendo processadores com suporte para DDR3 nas frequências de 800 e 1066 MHz (no entanto, os primeiros padrões estavam longe de ser limitantes para esses processadores), e livrando-se do suporte DDR2, ao contrário da AMD, que utilizou o princípio de retrocompatibilidade nos processadores Phenom II, disponíveis tanto nos soquetes AM2+ quanto nos novos soquetes AM3. O próprio controlador de memória em Nehalem poderia operar em um dos três modos com um, dois ou três canais de memória em um barramento de 64, 128 ou 192 bits, respectivamente, graças aos quais os fabricantes de placas-mãe colocaram até 6 conectores de memória DIMM DDR3 no PCB . Quanto à interface QPI, substituiu o já desatualizado barramento FSB, aumentando a largura de banda da plataforma em pelo menos duas vezes - o que foi uma solução particularmente boa do ponto de vista de aumentar os requisitos de frequências de memória.

O bastante esquecido Hyper-Threading retornou a Nehalem, dotando quatro poderosos núcleos físicos com oito threads virtuais e dando origem “aquele mesmo SMT”. Na verdade, o HT foi implementado no Pentium, mas desde então a Intel não pensou nisso até agora.

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Tecnologia Hyper-Threading

Outra característica técnica do Core i de primeira geração era a frequência operacional nativa do cache e dos controladores de memória, cuja configuração envolvia a alteração dos parâmetros necessários no BIOS - a Intel recomendou dobrar a frequência da memória para operação ideal, mas mesmo uma coisa tão pequena pode se tornar um problema para alguns usuários, especialmente ao fazer overclock em barramentos QPI (também conhecidos como barramento BCLK), porque apenas o carro-chefe incrivelmente caro da linha i7-965 com a etiqueta Extreme Edition recebeu um multiplicador desbloqueado, enquanto o 940 e o 920 tinham uma frequência fixa com um multiplicador de 22 e 20, respectivamente.

Nehalem tornou-se maior tanto fisicamente (o tamanho do processador aumentou ligeiramente em comparação com o Core 2 Duo devido ao controlador de memória ter sido movido para baixo da tampa) quanto virtualmente.

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Comparação de tamanhos de processador

Graças ao monitoramento “inteligente” do sistema de potência, o controlador PCU (Power-Control Unit), em conjunto com o modo Turbo, possibilitou obter um pouco mais de frequência (e, portanto, desempenho) mesmo sem ajuste manual, limitado apenas aos valores da placa de identificação de 130 W. É verdade que, em muitos casos, esse limite pode ser um pouco reduzido alterando as configurações do BIOS, obtendo 100-200 MHz adicionais.

No total, a arquitetura Nehalem tinha muito a oferecer - um aumento significativo de potência em comparação com o Core 2 Duo, desempenho multithread, núcleos poderosos e suporte para os padrões mais recentes.

Existe um mal-entendido associado à primeira geração do i7, nomeadamente a presença de dois soquetes LGA1366 e LGA1156 com o mesmo (à primeira vista) Core i7. Porém, os dois conjuntos de lógicas não se deveram ao capricho de uma corporação gananciosa, mas sim à transição para a arquitetura Lynnfield, o próximo passo no desenvolvimento da linha de processadores Core i.

Quanto à concorrência da AMD, a gigante vermelha não teve pressa em mudar para uma nova arquitetura revolucionária, apressando-se para acompanhar o ritmo da Intel. Usando o bom e velho K10, a empresa lançou o Phenom II, que se tornou uma transição para a tecnologia de processo de 45 nm da primeira geração do Phenom sem quaisquer alterações arquitetônicas significativas.

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Graças à redução na área da matriz, a AMD conseguiu usar o espaço adicional para acomodar um impressionante cache L3, que em sua estrutura (bem como no arranjo geral dos elementos no chip) corresponde aproximadamente aos desenvolvimentos da Intel com Nehalem, mas tem uma série de desvantagens devido ao desejo de economia e compatibilidade com versões anteriores da plataforma AM2 que envelhece rapidamente.

Tendo corrigido as deficiências no trabalho do Cool'n'Quiet, que praticamente não funcionava na primeira geração do Phenom, a AMD lançou duas revisões do Phenom II, a primeira delas dirigida a usuários de chipsets mais antigos da geração AM2, e o segundo para a plataforma AM3 atualizada com suporte para memória DDR3. Foi o desejo de manter suporte para novos processadores em placas-mãe antigas que fez uma piada cruel com a AMD (que, no entanto, se repetirá no futuro) - devido aos recursos da plataforma na forma de uma ponte norte lenta, o novo Phenom O II X4 não conseguiu operar na frequência esperada do barramento uncore (controlador de memória e cache L3), perdendo um pouco mais de desempenho na primeira revisão.

No entanto, o Phenom II era acessível e poderoso o suficiente para mostrar resultados no nível da geração anterior da Intel – ou seja, Core 2 Quad. Claro, isso significava apenas que a AMD não estava pronta para competir com a Nehalem. De forma alguma.
E então Westmere chegou...

Westmere. Mais barato que AMD, mais rápido que Nehalem

As vantagens do Phenom II, apresentado pela gigante vermelha como uma alternativa econômica ao Q9400, residem em duas coisas. A primeira é a compatibilidade óbvia com a plataforma AM2, que conquistou muitos fãs de computadores baratos durante o lançamento da primeira geração do Phenom. O segundo é um preço delicioso, com o qual nem o caro i7 9xx nem os processadores mais acessíveis (mas não mais lucrativos) da série Code 2 Quad poderiam competir. A AMD apostava na acessibilidade para a mais ampla gama de usuários, jogadores casuais e profissionais preocupados com o orçamento, mas a Intel já tinha um plano para vencer todas as placas vermelhas da fabricante de chips com uma sobrando.

No seu núcleo estava Westmere, o próximo desenvolvimento arquitetônico de Nehalem (o núcleo de Bloomfield), que se provou entre os entusiastas e aqueles que preferem aproveitar o melhor. Desta vez, a Intel abandonou soluções complexas caras - o novo conjunto de lógica baseado no soquete LGA1156 perdeu o controlador QPI, recebeu um DMI arquitetonicamente simplificado, adquiriu um controlador de memória DDR3 de canal duplo e também redirecionou novamente algumas das funções sob o tampa do processador - desta vez tornou-se controlador PCI.

Apesar do fato de que visualmente os novos Core i7-8xx e Core i5-750 são idênticos em tamanho ao Core 2 Quad, graças à transição para 32 nm, o cristal acabou sendo ainda maior em tamanho que o do Nehalem - sacrificando saídas QPI adicionais e combinando um bloco de portas de E/S padrão, os engenheiros da Intel integraram um controlador PCI, que ocupa 25% da área do chip e foi projetado para minimizar atrasos no trabalho com a GPU, porque 16 pistas PCI adicionais nunca foram supérfluas.

Em Westmere, o modo Turbo também foi aprimorado, baseado no princípio de “mais núcleos - menos frequência”, que tem sido usado pela Intel até agora. Segundo a lógica dos engenheiros, o limite de 95 W (que é exatamente quanto o carro-chefe atualizado deveria consumir) nem sempre foi alcançado no passado devido à ênfase no overclock de todos os núcleos em qualquer situação. O modo atualizado possibilitou a utilização de overclocking “inteligente”, dosando frequências de forma que quando um núcleo fosse utilizado os demais fossem desligados, liberando energia adicional para overclock do núcleo envolvido. De forma tão simples, descobriu-se que ao fazer overclock de um núcleo o usuário atingia a frequência máxima de clock, ao fazer overclock de dois era menor e ao fazer overclock de todos os quatro era insignificante. Foi assim que a Intel garantiu o desempenho máximo na maioria dos jogos e aplicativos usando um ou dois threads, mantendo ao mesmo tempo a eficiência energética com a qual a AMD só poderia sonhar naquela época.

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A Unidade de Controle de Energia, responsável pela distribuição de energia entre os núcleos e demais módulos do chip, também foi significativamente melhorada. Graças a melhorias no processo técnico e melhorias de engenharia nos materiais, a Intel foi capaz de criar um sistema quase ideal no qual o processador, enquanto em estado inativo, é capaz de consumir praticamente nenhuma energia. Vale ressaltar que alcançar tal resultado não está associado a mudanças arquitetônicas - a unidade controladora da PSU mudou-se sob a cobertura Westmere sem quaisquer alterações, e apenas o aumento dos requisitos de materiais e qualidade geral tornou possível reduzir a zero as correntes de fuga dos núcleos desconectados ( ou quase zero) o processador e os módulos que o acompanham estão em estado inativo.

Ao trocar um controlador de memória de três canais por um de dois canais, Westmere poderia ter perdido algum desempenho, mas graças ao aumento da frequência de memória (1066 para Nehalem mainstream e 1333 para o herói desta parte do artigo), o novo O i7 não apenas não perdeu desempenho, mas em alguns casos acabou sendo mais rápido que os processadores Nehalem. Mesmo em aplicações que não utilizam todos os quatro núcleos, o i7 870 se mostrou quase idêntico ao seu irmão mais velho graças à vantagem na frequência DDR3.

O desempenho em jogos do i7 atualizado era quase idêntico ao da melhor solução da geração anterior - o i7 975, que custava o dobro. Ao mesmo tempo, a solução mais jovem equilibrou-se à beira do Phenom II X4 965 BE, às vezes à frente dele com segurança, às vezes apenas ligeiramente.

Mas o preço foi exatamente a questão que confundiu todos os fãs da Intel - e a solução na forma de incríveis US$ 199 para o Core i5 750 agradou perfeitamente a todos. Sim, não havia modo SMT aqui, mas núcleos poderosos e excelente desempenho tornaram possível não apenas superar o principal processador AMD, mas também torná-lo muito mais barato.

Eram tempos sombrios para os Reds, mas eles tinham um ás na manga - um processador AMD FX de nova geração estava prestes a ser lançado. É verdade que a Intel não veio desarmada.

O nascimento de uma lenda e de uma grande batalha. Sandy Bridge versus AMD FX

Olhando para trás, para a história do relacionamento entre os dois gigantes, torna-se óbvio que foi o período 2010-2011 que esteve associado às expectativas mais incríveis para a AMD e às soluções inesperadamente bem-sucedidas para a Intel. Embora ambas as empresas tenham corrido riscos ao apresentar arquiteturas completamente novas, para os Reds o anúncio da próxima geração poderia ser desastroso, enquanto a Intel, em geral, não tinha dúvidas.

Enquanto Lynnfield era uma grande correção de bugs, Sandy Bridge levou os engenheiros de volta à prancheta. A transição para 32 nm marcou a criação de uma base monolítica, nada mais semelhante ao layout separado usado em Nehalem, onde dois blocos de dois núcleos dividiam o cristal em duas partes e módulos secundários estavam localizados nas laterais. No caso do Sandy Bridge, a Intel criou um layout monolítico, onde os núcleos ficavam localizados em um único bloco, utilizando um cache L3 comum. O pipeline executivo que forma o pipeline de tarefas foi totalmente redesenhado, e o barramento em anel de alta velocidade proporcionou atrasos mínimos no trabalho com memória e, conseqüentemente, o maior desempenho em qualquer tarefa.

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Chip microprocessador Intel Core i7-2600k

Os gráficos integrados também apareceram sob o capô, ocupando os mesmos 20% da área do chip - pela primeira vez em muitos anos, a Intel decidiu abordar seriamente a GPU integrada. E embora tal bônus não seja significativo para os padrões das placas discretas sérias, as placas gráficas Sandy Bridge mais modestas podem ser desnecessárias. Mas apesar dos 112 milhões de transistores alocados para o chip gráfico, no Sandy Bridge os engenheiros da Intel confiaram no aumento do desempenho do núcleo sem aumentar a área da matriz, o que à primeira vista não é uma tarefa fácil - a matriz de terceira geração é apenas 2 mm2 maior que o Q9000 já teve. Os engenheiros da Intel conseguiram realizar o incrível? Agora a resposta parece óbvia, mas vamos mantê-la intrigante. Voltaremos a isso em breve.

Além de uma arquitetura completamente nova, o Sandy Bridge também se tornou a maior linha de processadores da história da Intel. Se na época de Lynnfield o blues apresentava 18 modelos (11 para PCs móveis e 7 para desktops), agora a sua gama aumentou para 29 (!) SKUs de todos os perfis possíveis. Os desktops receberam 8 deles no lançamento – de i3-2100 a i7-2600k. Ou seja, todos os segmentos de mercado foram cobertos. O i3 mais acessível foi oferecido por US$ 117, e o carro-chefe custava US$ 317, o que era incrivelmente barato para os padrões das gerações anteriores.
Em apresentações de marketing, a Intel chamou o Sandy Bridge de “a segunda geração de processadores Core”, embora tecnicamente houvesse três gerações antes dele. Os blues explicavam sua lógica pela numeração dos processadores, em que o número após a designação i* era equiparado à geração – é por esse motivo que muitos ainda acreditam que Nehalem foi a única arquitetura da primeira geração i7.

O primeiro na história da Intel, Sandy Bridge recebeu o nome de processadores desbloqueados - a letra K no nome do modelo, que significa um multiplicador gratuito (como a AMD gostava de fazer, primeiro na série de processadores Black Edition e depois em todos os lugares). Mas, como no caso do SMT, esse luxo estava disponível apenas por uma taxa adicional e exclusivamente em alguns modelos.

Além da linha clássica, o Sandy Bridge também contava com processadores rotulados T e S, voltados para construtores de computadores e sistemas portáteis. Anteriormente, a Intel não havia considerado seriamente este segmento.

Com mudanças no funcionamento do multiplicador e do barramento BCLK, a Intel bloqueou a capacidade de fazer overclock em modelos Sandy Bridge sem o índice K, fechando assim uma brecha que funcionava perfeitamente no Nehalem. Outra dificuldade para os usuários foi o sistema de “overclocking limitado”, que possibilitou definir o valor da frequência Turbo para um processador que estava privado das delícias de um modelo desbloqueado. O princípio operacional do overclocking pronto para uso permanece inalterado com Lynnfield - ao usar um núcleo, o sistema produz a frequência máxima disponível (incluindo resfriamento) e, se o processador estiver totalmente carregado, o overclock será significativamente menor, mas para todos os núcleos .

O overclock manual de modelos desbloqueados, ao contrário, entrou para a história graças aos números que o Sandy Bridge permitiu atingir mesmo quando combinado com o cooler mais simples fornecido. 4.5 GHz sem gastar com refrigeração? Ninguém nunca havia saltado tão alto antes. Sem falar que até 5 GHz já eram alcançáveis ​​do ponto de vista de overclock com refrigeração adequada.
Junto com as inovações arquitetônicas, o Sandy Bridge foi acompanhado por inovações técnicas - uma nova plataforma LGA1155 equipada com suporte para SATA 6 Gb/s, o aparecimento de uma interface UEFI para BIOS e outras pequenas coisas agradáveis. A plataforma atualizada recebeu suporte nativo para HDMI 1.4a, Blu-Ray 3D e DTS HD-MA, graças ao qual, ao contrário das soluções de desktop baseadas em Westmere (núcleo Clarkdale), o Sandy Bridge não enfrentou dificuldades desagradáveis ​​​​na saída de vídeo para TVs modernas e reproduzindo filmes em 24 quadros, o que sem dúvida agradou aos fãs de home theater.

Porém, as coisas foram ainda melhores do ponto de vista de software, pois foi com o lançamento do Sandy Bridge que a Intel apresentou sua conhecida tecnologia de decodificação de vídeo utilizando recursos de CPU - Quick Sync, que se mostrou a melhor solução ao trabalhar com vídeo . O desempenho em jogos dos Intel HD Graphics, é claro, não nos permitiu declarar que a necessidade de placas de vídeo é agora uma coisa do passado, no entanto, a própria Intel observou corretamente que, para uma GPU custando US$ 50 ou menos, seu chip gráfico poderia tornou-se um concorrente sério, o que não estava longe da verdade - na época do lançamento, a Intel demonstrou o desempenho do núcleo gráfico de 2500k no nível da HD5450 - a placa de vídeo AMD Radeon mais acessível.

Intel Core i5 2500k é considerado talvez o processador mais popular. Isto não é surpreendente, porque graças ao multiplicador desbloqueado, solda sob a tampa e baixa dissipação de calor, tornou-se uma verdadeira lenda entre os overclockers.

O desempenho em jogos do Sandy Bridge mais uma vez ressaltou a tendência estabelecida pela Intel na geração anterior - oferecer ao usuário desempenho equivalente às melhores soluções Nehalem que custam US$ 999. E a gigante azul teve sucesso - por uma quantia modesta de pouco mais de US$ 300, o usuário recebeu desempenho comparável ao i7 980X, o que parecia impensável há apenas seis meses. Sim, novos horizontes de desempenho não foram conquistados pela terceira (ou segunda?) geração de processadores Core, como foi o caso do Nehalem, mas uma redução significativa no custo das cobiçadas soluções de topo tornou possível tornar-se um verdadeiro “povo” escolha.

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Intel Core i5-2500k

Parece que chegou a hora da AMD estrear com sua nova arquitetura, mas tivemos que esperar um pouco mais para o surgimento de um verdadeiro concorrente - com o lançamento triunfante do Sandy Bridge, o arsenal da gigante vermelha incluía apenas um Phenom ligeiramente expandido Linha II, complementada por soluções baseadas em núcleos Thuban - os conhecidos processadores X6 1055 e 1090T de seis núcleos. Esses processadores, apesar de pequenas alterações arquitetônicas, só podiam contar com o retorno da tecnologia Turbo Core, em que o princípio de ajuste do overclock dos núcleos voltava ao ajuste individual de cada um deles, como acontecia no Phenom original. Graças a essa flexibilidade, tornou-se possível tanto o modo de operação mais econômico (com queda na frequência do núcleo em modo inativo para 800 MHz) quanto um perfil de desempenho agressivo (overclock dos núcleos em 500 MHz acima da frequência de fábrica). Fora isso, Thuban não era diferente de seus irmãos mais novos da série, e seus dois núcleos adicionais serviram mais como um truque de marketing para a AMD, oferecendo mais núcleos por menos dinheiro.

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Infelizmente, um número maior de núcleos não significava de forma alguma melhor desempenho - em testes de jogos, o X6 1090T aspirava ao nível do Clarkdale de baixo custo, apenas em alguns casos desafiando o desempenho do i5 750. Baixo desempenho por núcleo, O consumo de energia de 125 W e outras deficiências clássicas da arquitetura Phenom II, que ainda está em 45 nm, não permitiram que os Reds impusessem uma competição acirrada ao Core de primeira geração e seus irmãos atualizados. E com o lançamento do Sandy Bridge, a relevância do X6 praticamente desapareceu, permanecendo interessante apenas para um círculo restrito de usuários fãs profissionais.

A forte resposta da AMD aos novos produtos da Intel ocorreu apenas em 2011, quando uma nova linha de processadores AMD FX baseados na arquitetura Bulldozer foi lançada. Relembrando a série de maior sucesso de seus processadores, a AMD não se tornou modesta, e mais uma vez enfatizou suas incríveis ambições e planos para o futuro - a nova geração prometeu, como antes, mais núcleos para o mercado de desktops, arquitetura inovadora e, claro , desempenho incrível em categorias de relação preço-desempenho.

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Do ponto de vista arquitetônico, o Bulldozer parecia ousado - o arranjo modular de núcleos em quatro blocos em um cache L3 comum sob condições ideais foi projetado para garantir desempenho ideal em tarefas e aplicativos multithread, no entanto, devido ao desejo de manter a compatibilidade com o rápido envelhecimento da plataforma AM2, a AMD decidiu manter a cobertura do processador do controlador ponte norte, criando um dos problemas mais importantes para si mesma nos anos subsequentes.

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Escavadora de Cristal

Apesar dos 4 núcleos físicos, os processadores Bulldozer eram oferecidos aos usuários como processadores de oito núcleos - isso se devia à presença de dois núcleos lógicos em cada unidade de computação. Cada um deles ostentava seu próprio cache L2 de 2 MB, decodificador, buffer de instruções de 256 KB e unidade de ponto flutuante. Esta separação de partes funcionais permitiu fornecer processamento de dados em oito threads, enfatizando a ênfase da nova arquitetura para o futuro próximo. O Bulldozer recebeu suporte para SSE4.2 e AESNI, e uma unidade FPU por núcleo físico tornou-se capaz de executar instruções AVX de 256 bits.

Infelizmente para a AMD, a Intel já introduziu o Sandy Bridge, então os requisitos para a parte do processador aumentaram significativamente. A um preço bem abaixo do X6 1090T, o usuário médio poderia comprar um ótimo i5 2500k e obter desempenho equivalente às melhores ofertas da última geração, e os Reds precisavam fazer o mesmo. Infelizmente, a realidade dos tempos de lançamento teve sua própria opinião sobre este assunto.

Já 6 núcleos do antigo Phenom II estavam meio livres na maioria dos casos, muito menos oito threads AMD FX - devido às especificidades da grande maioria dos jogos e aplicativos que usam 1-2 threads, ocasionalmente até 4 threads, o novo produto do campo vermelho acabou sendo apenas um pouco mais rápido do Phenom II anterior, perdendo irremediavelmente 2500k. Apesar de algumas vantagens em tarefas profissionais (por exemplo, no arquivamento de dados), o carro-chefe FX-8150 revelou-se desinteressante para os consumidores já cegos pelo poder do i5 2500k. A revolução não aconteceu e a história não se repetiu. Vale a pena mencionar o teste WinRAR sintético integrado, que era multithread, enquanto no trabalho real o arquivador utilizava totalmente apenas dois threads.

Outra ponte. Ivy Bridge ou enquanto espera

O exemplo da AMD foi indicativo de muitas coisas, mas antes de tudo enfatizou a necessidade de criar algum tipo de base sobre a qual construir uma arquitetura de processador bem-sucedida (em todos os aspectos). Foi assim que a AMD se tornou a melhor das melhores na era K7/K8, e foi graças aos mesmos postulados que a Intel tomou o seu lugar com o lançamento do Sandy Bridge.

Os refinamentos arquitetônicos revelaram-se inúteis quando uma combinação ganha-ganha apareceu nas mãos dos Blues - núcleos poderosos, TDP moderado e um formato de plataforma comprovado em um barramento circular, incrivelmente rápido e eficiente para qualquer tarefa. Agora só faltava consolidar o sucesso, usando tudo o que havia antes - e foi justamente nesse sucesso que se tornou o Ivy Bridge de transição, a terceira (como afirma a Intel) geração de processadores Core.

Talvez a mudança mais significativa do ponto de vista arquitetônico tenha sido a mudança da Intel para 22 nm - não um salto, mas um passo confiante para reduzir o tamanho do die, que novamente acabou sendo menor que seu antecessor. A propósito, o tamanho da matriz do processador AMD FX-8150 com a antiga tecnologia de processo de 32 nm era de 315 mm2, enquanto o processador Intel Core i5-3570 tinha mais da metade do tamanho: 133 mm2.

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Desta vez, a Intel novamente contou com gráficos integrados e alocou mais espaço no chip para isso – embora apenas um pouco mais. O restante da topologia do chip não sofreu nenhuma alteração - os mesmos quatro blocos de núcleos com um bloco de cache L3 comum, um controlador de memória e um controlador de E/S do sistema. Pode-se dizer que o design parece assustadoramente idêntico, mas essa era a essência da plataforma Ivy Bridge - manter o melhor de Sandy, ao mesmo tempo que adicionava vantagens ao tesouro geral.

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Ponte de Hera Cristalina

Graças à transição para uma tecnologia de processo mais fina, a Intel conseguiu reduzir o consumo total de energia dos processadores para 77 W - de 95 na geração anterior. No entanto, as esperanças de resultados de overclock ainda mais excelentes não se concretizaram - devido à natureza caprichosa do Ivy Bridge, atingir altas frequências exigia tensões maiores do que no caso do Sandy, então não houve pressa especial em estabelecer recordes com esta família de processadores. Além disso, substituir a interface térmica entre a tampa de distribuição térmica do processador e seu chip de solda para pasta térmica não foi a melhor para overclock.

Felizmente para os proprietários do Core da geração anterior, o soquete não mudou e o novo processador pôde ser facilmente instalado na placa-mãe anterior. No entanto, os novos chipsets ofereciam delícias como suporte para USB 3.0, então os usuários que acompanham as inovações tecnológicas provavelmente correram para comprar uma nova placa no chipset Z.

O desempenho geral do Ivy Bridge não aumentou significativamente o suficiente para ser chamado de outra revolução, mas sim de forma consistente. Em tarefas profissionais, o 3770k apresentou resultados comparáveis ​​aos processadores profissionais da série X, e em jogos ficou à frente dos antigos favoritos 2600k e 2700k com uma diferença de cerca de 10%. Alguns podem considerar que isso não é suficiente para atualizar, mas o Sandy Bridge é considerado uma das famílias de processadores mais duradouras da história por um motivo.

Finalmente, mesmo os usuários de jogos de PC mais econômicos puderam se sentir na vanguarda - Intel HD Graphics 4000 acabou sendo significativamente mais rápido que a geração anterior, mostrando um aumento médio de 30-40%, e também recebeu suporte para DirectX 11. Agora era possível jogar jogos populares em configurações médio-baixo, obtendo bom desempenho.

Resumindo, o Ivy Bridge foi uma adição bem-vinda à família Intel, evitando todos os tipos de riscos de excessos arquitetônicos e seguindo o princípio do tique-taque do qual os Blues nunca se desviaram. Os Reds fizeram uma tentativa de realizar um trabalho em grande escala sobre os erros na forma do Piledriver - uma nova geração com uma aparência antiga.
Os 32 nm desatualizados não permitiram que a AMD realizasse outra revolução, então o Piledriver foi chamado para corrigir as deficiências do Bulldozer, prestando atenção aos aspectos mais fracos da arquitetura AMD FX. Os núcleos Zambeze foram substituídos pelo Vishera, que incluiu algumas melhorias nas soluções baseadas em Triniti - processadores móveis da gigante vermelha, mas o TDP permaneceu inalterado - 125 W para o modelo carro-chefe com índice 8350. Estruturalmente, era idêntico ao seu irmão mais velho. , mas melhorias arquitetônicas e um aumento na frequência em 400 MHz nos permitiram recuperar o atraso.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Os slides promocionais da AMD na véspera do lançamento do Bulldozer prometiam aos fãs da marca um aumento de 10-15% no desempenho de geração em geração, mas o lançamento do Sandy Bridge e um grande salto em frente não permitiram que essas promessas fossem chamadas de muito ambiciosas - agora o Ivy Bridge já estava nas prateleiras, empurrando ainda mais para trás o limite superior do limiar de produtividade. Para evitar cometer erros novamente, a AMD apresentou o Vishera como uma alternativa à parte econômica da linha Ivy Bridge - o 8350 se opôs ao i5-3570K, o que se deveu não apenas à cautela dos Reds, mas também à empresa política de preços. O carro-chefe Piledriver ficou disponível ao público por US$ 199, o que o tornou mais barato que um concorrente em potencial - no entanto, o mesmo não pode ser dito com certeza sobre o desempenho.

As tarefas profissionais foram o lugar mais brilhante para o FX-8350 revelar seu potencial - os núcleos funcionaram o mais rápido possível e, em alguns casos, o novo produto da AMD estava até à frente do 3770k, mas onde a maioria dos usuários olhava (desempenho em jogos), o processador mostrou resultados semelhantes aos do i7-920 e, na melhor das hipóteses, não muito atrás de 2500k. No entanto, este estado de coisas não surpreendeu ninguém - o 8350 foi 20% mais produtivo que o 8150 nas mesmas tarefas, enquanto o TDP permaneceu inalterado. O trabalho para corrigir os erros foi um sucesso, embora não tão brilhante quanto muitos gostariam.

O recorde mundial de overclock do processador AMD FX 8370 foi alcançado pelo overclocker finlandês The Stilt em agosto de 2014. Ele conseguiu fazer overclock do cristal para 8722,78 MHz.

Haswell: Bom demais para ser verdade de novo

O caminho arquitetônico da Intel, como já pode ser visto, encontrou seu meio-termo - aderindo a um esquema bem estabelecido na construção de uma arquitetura de sucesso, fazendo melhorias em todos os aspectos. Sandy Bridge tornou-se o fundador de uma arquitetura eficiente baseada em um barramento de anel e uma unidade central unida, Ivy Bridge a refinou em termos de hardware e fonte de alimentação, e Haswell tornou-se uma espécie de continuação de seu antecessor, prometendo novos padrões de qualidade e desempenho. .

Os slides arquitetônicos da apresentação da Intel sugeriram gentilmente que a arquitetura permaneceria inalterada. As melhorias afetaram apenas alguns detalhes no formato de otimização - foram adicionadas novas portas para o gerenciador de tarefas, o cache L1 e L2 foi otimizado, assim como o buffer TLB neste último. É impossível não notar as melhorias no controlador PCB, que é responsável pela operação do processo nos diversos modos e custos de energia associados. Simplificando, em repouso, Haswell tornou-se muito mais econômico que Ivy Bridge, mas não se falou em uma redução geral no TDP.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Placas-mãe avançadas com suporte para módulos DDR3 de alta velocidade proporcionaram alguma alegria aos entusiastas, mas do ponto de vista do overclock tudo acabou sendo triste - os resultados de Haswell foram ainda piores que os da geração anterior, e isso se deveu em grande parte à transição para outras interfaces térmicas, com as quais só os preguiçosos não brincam agora. Os gráficos integrados também receberam benefícios de desempenho (devido à crescente ênfase no mundo dos laptops portáteis), mas no contexto da falta de crescimento visível no IPC, Haswell foi apelidado de “Hasfail” por um lamentável aumento de 5-10% no desempenho em comparação à geração anterior. Isso, aliado a problemas de produção, fez com que Broadwell - a próxima geração da Intel - se transformasse em um mito praticamente inexistente, pois seu lançamento em plataformas móveis e uma pausa de um ano inteiro afetaram negativamente a percepção geral do usuário. Para corrigir de alguma forma a situação, a Intel lançou o Haswell Refresh, também conhecido como Devil Canyon - no entanto, seu objetivo era aumentar as frequências básicas dos processadores Haswell (4770k e 4670k), portanto, não dedicaremos uma seção separada a ele.

Broadwell-H: Ainda mais econômico, ainda mais rápido

A longa pausa no lançamento do Broadwell-H deveu-se às dificuldades associadas à transição para um novo processo tecnológico, porém, se nos aprofundarmos na análise arquitetônica, torna-se óbvio que o desempenho dos processadores Intel atingiu um nível inatingível pelos concorrentes da AMD. Mas isso não significa que os Reds estavam perdendo tempo - graças aos investimentos em APUs, as soluções baseadas em Kaveri eram muito procuradas, e os modelos mais antigos da série A8 poderiam facilmente dar uma vantagem inicial a qualquer gráfico integrado dos Blues. Aparentemente, a Intel não ficou nada satisfeita com esse estado de coisas - e é por isso que o núcleo gráfico Iris Pro ocupou um lugar especial na arquitetura Broadwell-H.

Juntamente com a transição para 14 nm, o tamanho da matriz Broadwell-H permaneceu o mesmo - mas o layout mais compacto nos permitiu focar ainda mais no aumento da potência gráfica. Afinal, foi em laptops e centros multimídia que Broadwell encontrou seu primeiro lar, então inovações como suporte para decodificação de hardware de HEVC (H.265) e VP9 parecem mais do que razoáveis.

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Chip microprocessador Intel Core i7-5775C

O cristal eDRAM merece menção especial, pois ocupou um lugar separado no substrato do cristal e se tornou uma espécie de buffer de dados de alta velocidade - cache L4 - para os núcleos do processador. O desempenho permitiu-nos contar com um grande avanço em tarefas profissionais especialmente sensíveis à velocidade de processamento dos dados em cache. O controlador eDRAM ocupou espaço no chip do processador principal e os engenheiros o utilizaram para repor o espaço que ficou livre após a transição para um novo processo tecnológico.

O eDRAM também foi integrado para acelerar a operação dos gráficos integrados, atuando como um cache de quadros rápido - com capacidade de 128 MB, seus recursos podem simplificar significativamente o trabalho da GPU integrada. Na verdade, foi em homenagem ao cristal eDRAM que a letra C foi adicionada ao nome do processador - a Intel chamou a tecnologia de cache de dados de alta velocidade no chip Crystal Wall.

As características de frequência do novo produto, curiosamente, tornaram-se muito mais modestas que as do Haswell - o 5775C mais antigo tinha uma frequência base de 3.3 GHz, mas ao mesmo tempo podia se orgulhar de um multiplicador desbloqueado. Com a redução das frequências, o TDP também diminuiu - agora eram apenas 65 W, o que para um processador desse nível talvez seja a melhor conquista, pois o desempenho permaneceu inalterado.

Apesar de seu modesto potencial de overclock (para os padrões Sandy Bridge), o Broadwell-H surpreendeu pela eficiência energética, revelando-se o mais econômico e bacana entre os concorrentes, e os gráficos on-board ficaram à frente até das soluções da família AMD A10, mostrando que a aposta no núcleo gráfico por baixo do capô era justificada.

É importante lembrar que o Broadwell-H se revelou tão intermediário que em seis meses foram introduzidos processadores baseados na arquitetura Skylake, que se tornou a sexta geração da família Core.

Skylake – O tempo das revoluções já passou

Curiosamente, muitas gerações se passaram desde Sandy Bridge, mas nenhuma delas foi capaz de chocar o público com algo incrível e inovador, com exceção, provavelmente, de Broadwell-H - mas ali se tratava mais de um salto sem precedentes nos gráficos e seu desempenho (em comparação com as APUs da AMD), em vez de grandes avanços no desempenho. Os dias de Nehalem certamente acabaram e não voltarão, mas a Intel continuou avançando em pequenos passos.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Arquitetonicamente, o Skylake foi reorganizado e o arranjo horizontal das unidades de computação foi substituído por um layout quadrado clássico, no qual os núcleos são separados por um cache LLC compartilhado e um poderoso núcleo gráfico está localizado à esquerda.

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Chip microprocessador Intel Core i7-6700k

Devido às características técnicas, o controlador eDRAM está agora localizado na área da unidade de controle de E/S como um complemento ao módulo de controle de saída de imagem, a fim de fornecer a transmissão de imagem da melhor qualidade a partir do núcleo gráfico integrado. O regulador de tensão integrado usado em Haswell desapareceu de debaixo da tampa, o barramento DMI foi atualizado e, graças ao princípio da compatibilidade com versões anteriores, os processadores Skylake suportavam memória DDR4 e DDR3 - um novo padrão SO-DIMM DDR3L foi desenvolvido para eles , operando em baixas tensões .

Ao mesmo tempo, não se pode deixar de notar quanta atenção a Intel dá à publicidade da próxima geração de gráficos on-board - no caso do Skylake, já era o sexto na linha azul. A Intel está especialmente orgulhosa do aumento de desempenho, que foi especialmente significativo no caso de Broadwell, mas desta vez promete aos jogadores especialmente preocupados com o orçamento o mais alto nível de desempenho e suporte para todas as APIs modernas, incluindo DirectX 12. O subsistema gráfico faz parte do chamado System on Chip (SOC), que a Intel também promoveu ativamente como exemplo de solução arquitetônica de sucesso. Mas se você lembrar que o controlador de tensão integrado desapareceu e o subsistema de energia depende inteiramente do VRM da placa-mãe, é claro que o Skylake ainda não atingiu um SOC completo. Não se fala em integrar o chip ponte sul sob a tampa.

Porém, o SOC aqui desempenha o papel de intermediário, uma espécie de “ponte” entre o chip gráfico Gen9, os núcleos do processador e o controlador de E/S do sistema, que é responsável pela interação dos componentes com o processador e pelo processamento de dados. Ao mesmo tempo, a Intel colocou uma ênfase significativa na eficiência energética e em muitas medidas tomadas pela Intel na luta para consumir menos watts - Skylake fornece diferentes “portões de energia” (vamos chamá-los de estados de energia) para cada seção do SOC, incluindo um barramento em anel de alta velocidade, subsistema gráfico e controlador de mídia. O sistema anterior de controle de energia de fase do processador baseado em estado P evoluiu para a tecnologia Speed ​​​​Shift, que fornece comutação dinâmica entre diferentes fases (por exemplo, ao acordar do modo de suspensão durante o trabalho ativo ou ao iniciar um jogo pesado após uma navegação leve ) e equilibrar os custos de energia entre unidades de CPU ativas para obter a mais alta eficiência dentro do TDP.

Devido ao redesenho associado ao desaparecimento do controlador de energia, a Intel foi forçada a migrar o Skylake para o novo soquete LGA1151, para o qual foram lançadas placas-mãe baseadas no chipset Z170, que recebeu suporte para 20 pistas PCI-E 3.0, uma USB 3.1 Porta tipo A, maior número de portas USB 3.0, suporte para unidades eSATA e M2. A memória foi declarada para suportar módulos DDR4 com frequências de até 3400 MHz.

Quanto ao desempenho, o lançamento do Skylake não marcou nenhum choque. O esperado aumento de desempenho de cinco por cento em comparação com Devil Canyon deixou muitos fãs perplexos, mas ficou claro nos slides da apresentação da Intel que a ênfase principal estava na eficiência energética e na flexibilidade da nova plataforma, capaz de ser adequada tanto para micro- Sistemas ITX e para plataformas de jogos avançadas. Os usuários que esperavam um salto do Sandy Bridge Skylake ficaram desapontados; a situação lembrava o lançamento do Haswell; o lançamento do novo soquete também foi decepcionante.

Agora é hora de ter esperança em Kaby Lake, porque alguém, e ele deveria ser o único...

Lago Kaby. Lago fresco e vermelhidão inesperada

Apesar da lógica inicial da estratégia “tick-tock”, a Intel, percebendo a ausência de qualquer concorrência da AMD, decidiu expandir cada ciclo para três etapas, nas quais, após a introdução da nova arquitetura, a solução existente é refinada sob um novo nome para os próximos dois anos. O passo de 14 nm foi Broadwell, seguido por Skylake, e Kaby Lake, respectivamente, foi projetado para mostrar o nível tecnológico mais avançado em comparação com o Nebesnozersk anterior.

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A principal diferença entre Kaby Lake e Skylake foi o aumento nas frequências em 200-300 MHz - tanto em termos de frequência base quanto de boost. Arquitetonicamente, a nova geração não recebeu nenhuma alteração - até os gráficos integrados, apesar da atualização das marcações, permaneceram os mesmos, mas a Intel lançou um chipset baseado no novo Z270, que adicionou 4 pistas PCI-E 3.0 à funcionalidade do anterior Sunrise Point, além de suporte à tecnologia Intel Optane Memory para os dispositivos avançados da gigante. Multiplicadores independentes para componentes da placa e outros recursos da plataforma anterior foram preservados, e os aplicativos multimídia receberam a função AVX Offset, que permite reduzir as frequências do processador ao processar instruções AVX para aumentar a estabilidade em altas frequências.

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Chip microprocessador Intel Core i7-7700k

Em termos de desempenho, os novos produtos Core de sétima geração revelaram-se pela primeira vez quase idênticos aos seus antecessores - tendo mais uma vez prestado atenção à otimização do consumo de energia, a Intel esqueceu-se completamente das inovações em termos de IPC. No entanto, ao contrário do Skylake, o novo produto resolveu o problema de aquecimento extremo em níveis sérios de overclock e também fez com que parecesse quase como nos dias de Sandy Bridge, fazendo overclock do processador para 4.8-4.9 GHz com consumo moderado de energia e temperaturas relativamente baixas. Em outras palavras, o overclock ficou mais fácil e o processador ficou 10-15 graus mais frio, o que pode ser chamado de resultado dessa mesma otimização, seu ciclo final.

Ninguém poderia imaginar que a AMD já estava preparando uma resposta real aos muitos anos de desenvolvimento da Intel. Seu nome é AMD Ryzen.

AMD Ryzen – Quando todos riam e ninguém acreditava

Após a introdução da arquitetura Bulldozer e Piledriver atualizada em 2012, a AMD mudou completamente para outras áreas do mercado de processadores, lançando várias linhas de APU de sucesso, bem como outras soluções econômicas e portáteis. No entanto, a empresa nunca se esqueceu da renovada luta por um lugar ao sol nos computadores desktop, fingindo fraqueza, mas ao mesmo tempo trabalhando na arquitetura Zen - uma verdadeira solução nova projetada para reviver o espírito de competição antes perdido na CPU mercado.

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Para desenvolver o novo produto, a AMD contou com a ajuda de Jim Keller, o mesmo “pai de dois núcleos” cuja experiência profissional levou a gigante vermelha à fama e reconhecimento no início dos anos 2000. Foi ele quem, junto com outros engenheiros, desenvolveu uma nova arquitetura pensada para ser rápida, poderosa e inovadora. Infelizmente, todos se lembraram que o Bulldozer se baseava nos mesmos princípios - era necessária uma abordagem diferente.

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Jim Keller

E a AMD aproveitou o marketing, anunciando um aumento de 52% no IPC em comparação com a geração Excavator – os núcleos mais recentes que surgiram do mesmo Bulldozer. Isso significava que em comparação com o 8150, os processadores Zen prometiam ser mais de 60% mais rápidos, e isso intrigou a todos. No início, nas apresentações da AMD eles dedicavam tempo apenas a tarefas profissionais, comparando seu novo processador com o 5930K, e depois com o 6800K, mas com o tempo também começaram a falar sobre o lado gamer do problema - o mais premente do ponto de venda de vista. Mas mesmo aqui a AMD estava pronta para lutar.

A arquitetura Zen é baseada em uma nova tecnologia de processo de 14 nm e, arquitetonicamente, os novos produtos não são nada semelhantes à arquitetura modular de 2011. Agora o chip abriga dois grandes blocos funcionais chamados CCX (Core Complex), cada um dos quais pode ter até quatro núcleos ativos. Como no caso do Skylake, vários controladores de sistema estão localizados no substrato do chip, incluindo 24 pistas PCI-E 3.0, suporte para até 4 portas USB 3.1 Tipo A, bem como um controlador de memória DDR4 de canal duplo. É especialmente importante notar o tamanho do cache L3 - em soluções emblemáticas, seu volume chega a 16 MB. Cada núcleo recebeu sua própria unidade de ponto flutuante (FPU), o que resolveu um dos principais problemas da arquitetura anterior. O consumo do processador também diminuiu radicalmente - para o carro-chefe Ryzen 7 1800X foi designado em 95 W em comparação com 220 W para os modelos AMD FX “mais quentes” (em todos os sentidos).

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha
Matriz do microprocessador AMD Ryzen 1800X

O recheio tecnológico acabou não sendo menos rico em inovações - então os novos processadores AMD receberam todo um conjunto de novas tecnologias sob o título SenseMI, que incluía Smart Prefetch (carregamento de dados no buffer de cache para acelerar a operação dos programas), Pure Power (essencialmente um análogo da fonte de alimentação de controle “inteligente” do processador e seus segmentos, implementada no Skylake), Neural Net Prediction (um algoritmo que funciona nos princípios de uma rede neural de autoaprendizagem), bem como Extended Frequency Range (ou XFR), projetada para fornecer aos usuários sistemas de refrigeração avançados com frequências adicionais de 100 MHz. Pela primeira vez desde o Piledriver, o overclock não foi realizado pelo Turbo Core, mas pelo Precision Boost - uma tecnologia atualizada para aumentar a frequência dependendo da carga dos núcleos. Vimos tecnologia semelhante da Intel desde Sandy Bridge.

A nova arquitetura Ryzen é baseada no barramento Infinity Fabric, projetado para interconectar núcleos individuais e dois blocos CCX em um substrato de chip. A interface de alta velocidade foi projetada para garantir a interação mais rápida possível entre núcleos e blocos, podendo também ser implementada em outras plataformas - por exemplo, em APUs econômicas e até mesmo em placas gráficas AMD VEGA, onde o barramento emparelhado com memória HBM2 deve operar com uma largura de banda de pelo menos 512 Gb/s

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Tecido infinito

Tudo isso está ligado a planos ambiciosos de expansão da linha Zen para plataformas, servidores e APUs de alto desempenho - a unificação do processo de produção, como sempre, leva a uma produção mais barata, e preços baixos e tentadores sempre foram prerrogativa da AMD.

No início, a AMD apresentou apenas Ryzen 7 - os modelos mais antigos da linha, voltados para os usuários e fabricantes de mídia mais exigentes, e alguns meses depois foram seguidos por Ryzen 5 e Ryzen 3. Foi Ryzen 5 que acabou sendo as soluções mais atraentes em termos de preço e desempenho em jogos, para as quais a Intel, falando francamente, não estava preparada. E se na primeira fase parecia que Ryzen estava destinado a repetir o destino do Bulldozer (embora com um menor grau de drama), então com o tempo ficou claro que a AMD foi capaz de impor novamente a concorrência.

Os principais problemas do Ryzen foram as nuances técnicas que acompanharam os proprietários das primeiras revisões durante os primeiros meses - devido a problemas de memória, o Ryzen não tinha pressa em ser recomendado para compra e a dependência dos processadores da frequência da RAM sugeriu diretamente a necessidade de despesas adicionais. No entanto, usuários experientes em configurações de temporização descobriram que com módulos de memória de alta velocidade configurados para temporizações mínimas, Ryzen é capaz de atingir até 7700k, o que causou verdadeira alegria no campo de fãs da AMD. Mas mesmo sem essas delícias, a família de processadores Ryzen 5 teve tanto sucesso que a onda de vendas obrigou a Intel a realizar uma revolução urgente em sua arquitetura. A resposta ao movimento bem-sucedido da AMD foi o lançamento da mais recente (no momento em que este artigo foi escrito) arquitetura Coffee Lake, que recebeu 6 núcleos em vez de quatro.

Lago do Café. O gelo quebrou

Apesar de o 7700k ter mantido o título de melhor processador para jogos por muito tempo, a AMD conseguiu alcançar um sucesso incrível na faixa intermediária da linha, implementando o princípio mais antigo de “mais núcleos, mas mais barato”. O Ryzen 1600 tinha 6 núcleos e impressionantes 12 threads, e o 7600k ainda estava preso em 4 núcleos, dando à AMD uma simples vitória de marketing, especialmente com o apoio de vários revisores e blogueiros. Então a Intel mudou o cronograma de lançamento e introduziu Coffee Lake no mercado - não apenas mais alguns por cento e alguns watts, mas um verdadeiro passo à frente.

É verdade que também aqui foi feito com reserva. Seis núcleos tão esperados, não sem as alegrias do SMT, na verdade apareceram com base no mesmo Skylake, construído em 14 nm. Em Kaby Lake, sua base foi ajustada, resolvendo problemas de overclock e temperatura, e em Coffee Lake foi melhorada para aumentar o número de blocos centrais em 2, e otimizada para uma operação mais fria e estável. Se avaliarmos a arquitetura do ponto de vista das inovações, então nenhuma inovação (além do aumento no número de núcleos) apareceu em Coffee Lake.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha
Chip microprocessador Intel Core i7-8700k

Mas havia limitações técnicas associadas à necessidade de novas placas-mãe baseadas no Z370. Estas restrições estão associadas ao aumento dos requisitos de energia, uma vez que a adição de seis núcleos e o redesenho do sistema tendo em conta a crescente gula do cristal exigiram o aumento dos níveis mínimos de tensão de alimentação. Como lembramos da história de Broadwell, a Intel tem se esforçado nos últimos anos para fazer o oposto - para reduzir a tensão em todas as frentes, mas agora esta estratégia chegou a um beco sem saída. Tecnicamente, o LGA1151 permaneceu o mesmo, porém, devido ao risco de danificar o controlador VRM, a Intel limitou a compatibilidade do processador com placas-mãe anteriores, protegendo-se assim de possíveis escândalos (como foi o caso do RX480 e do PCI queimado da AMD). -E conectores). O Z370 atualizado não suporta mais a memória DDR3L anterior, mas ninguém esperava tal compatibilidade.

A própria Intel estava preparando uma versão atualizada da plataforma com suporte para USB 3.1 de segunda geração, cartões de memória SDXC e um controlador Wi-Fi 802.11 integrado, então a corrida de lançamento do Z370 acabou sendo um daqueles incidentes que permitiu tirar conclusões sobre o aspecto da plataforma. No entanto, houve muitas surpresas em Coffee Lake – e uma parte específica delas foi focada em overclock.

A Intel prestou muita atenção a isso, enfatizando o trabalho realizado para otimizar o processo de overclock - por exemplo, no Coffee Lake tornou-se possível configurar várias predefinições de overclocking passo a passo para diferentes condições de carregamento do núcleo, a capacidade de alterar dinamicamente a memória temporizações sem sair do sistema operacional, suporte para qualquer, até mesmo os mais impossíveis multiplicadores DDR4 (suporte declarado para frequências de até 8400 MHz), bem como um sistema de energia aprimorado projetado para cargas máximas. Porém, na verdade, o overclock do 8700k estava longe de ser o mais incrível - devido à inviabilidade da interface térmica usada sem deliding, o processador era muitas vezes limitado a 4.7-4.8 GHz, atingindo temperaturas extremas, mas com uma mudança na interface poderia mostram novos recordes no estilo de 5.2 ou até 5.3 GHz. No entanto, a grande maioria dos usuários não estava interessada nisso, então o potencial de overclock do Coffee Lake de seis núcleos pode ser chamado de restrito. Sim, sim, Sandy ainda não foi esquecida.

O desempenho em jogos do Coffee Lake não mostrou nenhum milagre especial - apesar do aparecimento de dois núcleos físicos e quatro threads, o 8700k no momento do lançamento tinha apenas aproximadamente o mesmo nível de desempenho de 5-10% em relação ao carro-chefe anterior. Sim, Ryzen não conseguiu competir com ele no nicho de jogos, mas do ponto de vista das melhorias arquitetônicas, descobriu-se que Coffee Lake é apenas mais uma “corrente” persistente, mas não um “tique”, que Sandy Bridge era em 2011 .

Felizmente para os fãs da AMD, após o lançamento do Ryzen, a empresa anunciou planos de longo prazo para o soquete AM4 e o desenvolvimento da arquitetura Zen até 2020 - e depois que Coffee Lake trouxe a atenção de volta para o segmento intermediário da Intel, era hora para Ryzen 2 - afinal, a AMD deve ter sua própria “corrente”.

Verdade cruelNão veríamos a Intel como é hoje se não recorresse à concorrência desleal para promover os seus produtos. Assim, em Maio de 2009, a empresa foi multada pela Comissão Europeia numa enorme soma de 1,5 mil milhões de dólares americanos por subornar fabricantes de computadores pessoais e uma empresa comercial por escolher processadores da Intel. A administração da Intel disse então que nem os usuários que pudessem comprar computadores por um preço menor nem a justiça se beneficiariam com a decisão de entrar com uma ação judicial.

A Intel também possui um método de competição mais antigo e eficaz. Ao incluir a instrução CPUID pela primeira vez, começando com os processadores i486, e ao criar e distribuir seu próprio compilador gratuito, a Intel garantiu seu sucesso por muitos anos. Este compilador gera código ideal para processadores Intel e código medíocre para todos os outros processadores. Assim, mesmo um processador tecnicamente poderoso dos concorrentes “passou” por ramificações de programa não ideais. Isso reduziu o desempenho final do aplicativo e não permitiu que ele apresentasse aproximadamente o mesmo nível de desempenho de um processador Intel com características semelhantes.

Nessas condições concorrenciais, a VIA não conseguiu resistir à concorrência, reduzindo drasticamente a venda de processadores. Seu processador Nano com eficiência energética era inferior ao então novo processador Intel Atom. Tudo teria ficado bem se um pesquisador tecnicamente competente, Agner Fog, não tivesse conseguido alterar o CPUID do processador Nano. Como esperado, a produtividade aumentou e superou a do concorrente. Mas a notícia não produziu o efeito de uma bomba informativa.
A concorrência com a AMD (o segundo maior fabricante de microprocessadores x86/x64 do mundo) também não correu bem para esta última; em 2008, devido a problemas financeiros, a AMD teve que se desfazer do seu próprio fabricante de circuitos integrados de semicondutores, a GlobalFoundries. A AMD, na sua luta contra a Intel, apostou nos multi-cores, oferecendo processadores acessíveis com múltiplos núcleos, enquanto a Intel poderia responder nesta categoria de produtos com processadores com menos núcleos, mas com tecnologia Hyper-Threading.

Durante muitos anos, a Intel tem vindo a aumentar a sua quota de mercado em processadores móveis e de desktop, desbancando o seu concorrente. O mercado de processadores para servidores já foi quase totalmente conquistado. E só recentemente a situação começou a mudar. O lançamento dos processadores AMD Ryzen forçou a Intel a mudar suas táticas básicas de aumentar ligeiramente as frequências operacionais dos processadores. Embora os pacotes de teste tenham ajudado a Intel a não se preocupar mais uma vez. Por exemplo, em testes sintéticos do SYSMark, a diferença entre a sexta e a sétima gerações de processadores Core i7 para desktop foi desproporcional ao aumento da frequência com características de núcleo idênticas.

Mas agora a Intel também começou a aumentar o número de núcleos para processadores de desktop e também renomeou parcialmente os modelos de processadores existentes. Este é um bom passo para que seus consumidores se tornem tecnicamente alfabetizados.

O autor do artigo é Pavel Chudinov.

2019 – Ponto Azul Sem Retorno ou Revolução dos Chiplets

Depois de duas gerações de processadores Ryzen de grande sucesso, a AMD estava pronta para dar um passo sem precedentes não apenas no desempenho, mas também nas mais recentes tecnologias de fabricação - mudando para a tecnologia de processo de 7nm, proporcionando um aumento de 25% no desempenho, mantendo um pacote térmico constante. , juntamente com muitos desenvolvimentos e otimizações arquitetônicas, tornaram possível levar a plataforma AM4 a um novo nível, fornecendo a todos os proprietários de sistemas “populares” anteriores uma atualização fácil com uma atualização preliminar do BIOS.

E a marca psicologicamente importante de 4 GHz, que em muitos aspectos foi um obstáculo no caminho para uma competição acirrada com a Intel, preocupou os entusiastas de uma maneira diferente - desde que surgiram os primeiros rumores, muitos notaram com razão que o aumento na frequência no Ryzen 3000 é improvável que a família seja superior a 20%, mas ninguém conseguia parar de sonhar com os 5 GHz que a Intel ostentava. Inúmeros “vazamentos” também alimentaram o interesse, assim como linhas completas de processadores e detalhes incríveis, muitos dos quais se mostraram bastante longe da verdade. Mas, para ser justo, é importante notar que alguns vazamentos foram bastante consistentes com os resultados vistos – é claro, com algumas ressalvas.

Tecnicamente, a arquitetura Zen 2 recebeu uma série de diferenças radicais em relação ao seu antecessor, que está na base das duas primeiras gerações de Ryzen. A principal diferença foi o layout do processador, agora composto por três cristais separados, dois dos quais contêm blocos de núcleos, e o terceiro, de tamanho mais impressionante, inclui um bloco de controladores e canais de comunicação (E/S). Apesar de todas as muitas vantagens do processo avançado e eficiente em termos de energia de 7 nm, a AMD não pôde deixar de enfrentar custos de produção visivelmente crescentes, porque o processo de 7 nm ainda não havia sido testado e levado à proporção ideal de chips defeituosos para chips limpos. No entanto, houve outro motivo - a unificação geral da produção, que permite combinar diferentes linhas de produção em uma e selecionar cristais tanto para o acessível Ryzen 5 quanto para o incrível EPYC. Essa solução econômica permitiu à AMD manter os preços no mesmo nível e foi bom agradar os fãs com o lançamento do Ryzen 3000.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha
Layout estrutural de chips

A divisão do chip do processador em três pequenos segmentos permitiu um progresso significativo na solução das tarefas mais importantes enfrentadas pelos engenheiros da AMD - redução da latência do Infinity Fabric, atrasos no acesso ao cache e troca de dados de diferentes blocos CCX. Agora o tamanho do cache pelo menos dobrou (32 MB L3 para 3600 versus 16 MB para 2600 do ano passado), os mecanismos para trabalhar com ele foram otimizados e a frequência do Infinity Fabric possui seu próprio multiplicador FCLK, que permite o uso de RAM de até 3733 MHz com ótimos resultados (os atrasos neste caso não ultrapassaram 65-70 nanossegundos). No entanto, o Ryzen 3000 ainda é sensível aos tempos de memória, e dispositivos caros de baixa latência podem trazer aos proprietários de hardware mais recente um aumento de desempenho de até 30% ou mais – especialmente em certos cenários e jogos.

O pacote térmico dos processadores permaneceu o mesmo, mas as frequências aumentaram conforme o esperado – de 4,2 no boost no 3600 para 4,7 no 3950X. Após entrar no mercado, muitos usuários se depararam com o problema do “mal-estar”, quando o processador não apresentava as frequências declaradas pelo fabricante mesmo em condições ideais - o “vermelho” teve que implementar uma revisão especial do BIOS (1.0.0.3ABBA), em que o problema foi corrigido com sucesso, e há um mês foi lançado o Global 1.0.0.4, contendo mais de uma centena e meia de correções e otimizações - para alguns usuários, após a atualização, a frequência do processador aumentou para 75 MHz, e padrão as tensões diminuíram significativamente. No entanto, isso não afetou de forma alguma o potencial de overclock - o Ryzen 3000, como seus antecessores, funciona muito bem fora da caixa e não é capaz de oferecer potencial de overclock além de aumentos simbólicos - isso o torna chato para os entusiastas, mas muito de alegria para quem Por que ele não quer mexer nas configurações da BIOS?

O Zen 2 recebeu um aumento significativo no desempenho por núcleo (até 15% em vários aplicativos), permitiu à AMD aumentar seriamente a capacidade em todos os segmentos de mercado e, pela primeira vez em décadas, virar a maré a seu favor. O que tornou isso possível? Vamos olhar mais de perto.

Ryzen 3 – Fantasia Tecnológica

Muitos que acompanharam os vazamentos referentes à geração Zen 2 ficaram especialmente interessados ​​no novo Ryzen 3. Foram prometidos aos processadores disponíveis 6 núcleos, gráficos integrados poderosos e um preço ridículo. Infelizmente, os esperados sucessores do Ryzen 3, com os quais a AMD equipou o segmento inferior de sua plataforma em 2017, nunca viram a luz do dia. Em vez disso, os Reds continuaram a usar a marca Ryzen 3 como uma marca de baixo custo, incluindo duas soluções APU simples e econômicas - um 3200G com overclock um pouco mais (em comparação com seu antecessor) com gráficos Vega 8 integrados capazes de lidar com cargas básicas do sistema e jogos com resolução de 720p, assim como seu irmão mais velho 3400G, que recebeu núcleo de vídeo mais rápido com gráficos Vega 11, além de SMT + ativo com frequências aumentadas em todas as frentes. Essa solução poderia ser suficiente para jogos simples em 1080p, mas essas soluções básicas são mencionadas aqui não por esse motivo, mas pela discrepância com vazamentos que previam que o Ryzen 3 não só teria 6 núcleos, mas também manteria um preço ridículo (cerca de US$ 120). -150). No entanto, não devemos esquecer o real status das APU – elas ainda usam núcleos Zen+ e, na verdade, são representantes da série 3000 apenas formalmente.

No entanto, se falarmos sobre o valor da nova geração como um todo, a AMD garantiu o seu status de liderança indiscutível em muitos segmentos - alcançou um sucesso particular na categoria de processadores de gama média.

Ryzen 5 3600 – Um herói popular sem reservas

Uma das principais características da arquitetura do processador Zen 2 foi a transição de um layout clássico de chip único para a criação de um design “modular” – a AMD implementou sua própria patente para “chiplets”, pequenos cristais com núcleos de processador interligados por um Infinity Ônibus de tecido. Assim, o “vermelho” não só entrou no mercado com um novo lote de inovações, mas também realizou um trabalho sério em um dos problemas mais urgentes das gerações anteriores - altas latências tanto no trabalho com memória quanto na troca de dados entre núcleos de diferentes Blocos CCX.

E esta introdução veio aqui por um motivo - o Ryzen 3600, o rei indiscutível do segmento médio, alcançou uma vitória incondicional precisamente graças às inovações implementadas pela AMD na nova geração. Um aumento significativo no desempenho por núcleo e a capacidade de trabalhar com memória mais rápida que 3200 MHz (que em sua maior parte era o teto efetivo da geração anterior) tornaram possível elevar facilmente a fasquia a alturas sem precedentes, visando não apenas o i5-9600K mais rápido, mas também no carro-chefe i7-9700.

Comparado ao seu antecessor, o Ryzen 2600, o recém-chegado adquiriu não apenas muitas melhorias no campo da arquitetura, mas também uma disposição menos ardente (o 3600 objetivamente esquenta menos, razão pela qual a AMD conseguiu até economizar no cooler removendo o núcleo de cobre), uma cabeça fria e a capacidade de não ser tímido. Por que? É simples - o 3600 não os possui, embora pareça absurdo. Julgue por si mesmo: a frequência de pico aumentou em 200 MHz, a placa de identificação de 65 W não é mais arbitrária e 6 núcleos são iguais (ou até mesmo superados!) aos atuais núcleos da Intel em Coffee Lake. E tudo isso foi servido aos fãs pelo clássico US$ 199, com compatibilidade retroativa com a maioria das placas-mãe AM4. O Ryzen 3600 estava destinado ao sucesso – e as vendas em todo o mundo mostram isso claramente pelo terceiro mês consecutivo. Em algumas regiões que há muito são leais à Intel, a situação do mercado mudou da noite para o dia e os países europeus (e até mesmo a Rússia!) levaram o novo herói nacional de vendas ao auge do sucesso. Na imensidão do nosso país, o processador ocupou 10% do mercado de todas as vendas de CPUs no país, à frente do i7-9700K e i9-9900K combinados. E se alguém pensa que se trata de um preço saboroso, então nem tudo é tão simples: o Ryzen 2600, para efeito de comparação, no mesmo período após entrar no mercado ocupou não mais que 3%. O segredo do sucesso está em outro lugar - a AMD venceu a Intel no segmento mais concorrido do mercado de processadores, e afirmou isso abertamente na apresentação durante a estreia dos processadores na CES2019. E o preço gostoso, ampla compatibilidade e cooler incluso só fortaleceram a já indiscutível liderança.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Então, por que o irmão mais velho, 3600X, foi necessário? Semelhante em todas as características, este processador era mais 200 MHz mais rápido (e tinha uma frequência de boost de 4.4 GHz) e nos permitiu obter uma vantagem verdadeiramente simbólica sobre o processador mais jovem, que não parecia totalmente convincente no contexto do significativamente aumento do preço ($ 229). Porém, o modelo mais antigo ainda apresentava algumas vantagens - era a ausência da necessidade de girar os controles deslizantes do BIOS em busca de frequências acima da base, e o Precision Boost 2.0, que pode fazer overclock dinamicamente do processador em situações estressantes, e um mais pesado refrigerador (Wraith Spire em vez de Wraith Stealth). Se tudo isso parece uma proposta tentadora, o 3600X é uma excelente joia da nova linha da AMD. Se pagar a mais não for sua opção e a diferença de desempenho de 2 a 3% não parecer significativa, fique à vontade para escolher 3600 - você não se arrependerá.

Ryzen 7 3700X – Antigo novo carro-chefe

A AMD preparou um substituto para o antigo líder sem muito pathos - todos entenderam que comparado aos concorrentes atuais, o 2700X parecia um tanto escasso, e um grande passo à frente (como no caso do 3600) era óbvio e esperado. Sem alterar o equilíbrio de poder em termos de núcleos e threads, o “vermelho” introduziu no mercado um par de processadores, desprovidos de quaisquer diferenças especiais, mas significativamente diferentes no preço.

O 3700X foi apresentado como um substituto direto do carro-chefe anterior - por um preço recomendado de US$ 329, a AMD apresentou um concorrente de pleno direito ao i7-9700K, enfatizando cada uma de suas vantagens, como soluções tecnológicas mais avançadas e a presença de multi -threading, que a Intel decidiu reservar apenas para seus processadores “reais” da categoria mais alta. Ao mesmo tempo, a AMD também lançou o 3800X, que, na verdade, era apenas uma versão um pouco mais rápida (300 MHz na base e 100 no boost), e não conseguia se distinguir de forma alguma de seu parente mais jovem. No entanto, para pessoas que ainda se sentem péssimas com a palavra “overclocking manual”, esta opção parece muito boa, mas você tem que pagar muito mais por essas pequenas coisas – até 70 dólares a mais.

Ryzen 9 3900X e 3950X – Demonstração de força

No entanto, o indicador mais importante (e francamente necessário!) do sucesso do Zen 2 foram as soluções mais antigas da família Ryzen 9 - o 12X de 3900 núcleos e o campeão de 16 núcleos na forma do 3950X. Estes processadores, tendo um pé no território das soluções HEDT, mantêm-se fiéis à lógica da plataforma AM4, possuindo uma enorme reserva de recursos que pode surpreender até os fãs do Threadripper do ano passado.

O 3900X, é claro, foi planejado principalmente para complementar a linha Ryzen 3000 contra a atual lenda dos jogos - o 9900K, e nesse aspecto o processador revelou-se incrivelmente bom. Com um aumento de 4.5 GHz por núcleo e 4.3 para todos os disponíveis, o 3900X deu um passo significativo em direção à tão esperada paridade com a Intel no desempenho de jogos e, ao mesmo tempo, um poder assustador em quaisquer outras tarefas - renderização, computação, trabalhando com arquivos, etc. 24 threads permitiram que o 3900X alcançasse o Threadripper mais jovem em desempenho puro e, ao mesmo tempo, não sofresse de uma falta aguda de energia por núcleo (como foi o caso do 2700X) ou da falha de vários modos de operação do núcleo (e o notório Game Mode, que desativou metade dos núcleos dos processadores AMD HEDT). A AMD jogou sem concessões e, embora a coroa do processador de jogos mais rápido ainda permaneça nas mãos da Intel (que recentemente revelou o 9900KS, um polêmico processador de edição limitada para colecionadores), os Reds foram capazes de oferecer o mais versátil processador de última geração. jóia atualmente no mercado. Mas não o mais poderoso – e tudo graças ao 3950X.

O 3950X tornou-se um campo de experimentação para a AMD - combinar o poder dos recursos do HEDT e o título de “o primeiro processador de jogos de 16 núcleos do mundo” pode ser chamado de pura aposta, mas na verdade os “vermelhos” quase não mentiram. A maior frequência de boost na forma de 4.7 GHz (com carga em 1 núcleo), a capacidade de operar todos os 16 núcleos a uma frequência de 4.4 GHz sem resfriamento exótico, bem como chips selecionados de classe superior, permitindo que você faça o novo monstro ainda mais econômico que seu irmão de 12 núcleos por reduzir as tensões operacionais. É verdade que a escolha da refrigeração desta vez fica na consciência do comprador - a AMD não vendeu o processador com cooler, limitando-se a recomendar apenas a compra de um cooler de 240 ou 360 mm.

Em muitos casos, o 3950X mostra desempenho em jogos no nível de uma solução de 12 núcleos, o que é bem legal, lembrando a triste história de como o Threadripper se comportou. Porém, em jogos onde o uso de threads é significativamente reduzido (por exemplo, em GTA V), o carro-chefe não agrada aos olhos - mas é uma exceção à regra.

O novo processador de 16 núcleos se mostra de uma forma completamente diferente em tarefas profissionais - não é à toa que muitos vazamentos dizem que a AMD mudou tanto sua ênfase no segmento de consumo que o novo 3950X se sente confiante mesmo contra análogos caros como o i9 -9960X, mostrando um aumento colossal no desempenho no Blender, POV Mark, Premiere e outros aplicativos que consomem muitos recursos. Na véspera, Threadripper já havia prometido uma grandiosa demonstração de poder computacional, mas até o 3950X mostrou que o segmento de consumo pode ser completamente diferente – e até semiprofissional. Lembrando as conquistas do carro-chefe de 16 núcleos da plataforma AM4, não podemos deixar de lembrar como a Intel respondeu aos ataques contra HEDT.

Intel 10xxxX – Compromisso com Compromisso

Mesmo às vésperas do lançamento da nova geração do Threadripper, dados conflitantes apareceram aqui e ali sobre a próxima linha HEDT da Intel. Grande parte da confusão estava relacionada aos nomes dos novos produtos - após o lançamento de processadores móveis bastante controversos, mas ainda novos, da linha Ice Lake na tecnologia de processo de 10 nm, muitos entusiastas acreditaram que a Intel decidiu promover produtos no cobiçado 10 nm em pequenos passos, ocupando não os nichos mais numerosos. Do ponto de vista do mercado de laptops, o lançamento do Ice Lake não causou nenhum choque especial - a gigante azul há muito controla o mercado de dispositivos móveis e a AMD ainda não foi capaz de competir com a gigante máquina OEM e a gorda contratos de empresas que trabalharam em estreita colaboração com a Intel desde o início dos anos XNUMX. Porém, no caso do segmento de sistemas de alto desempenho, tudo aconteceu de forma completamente diferente.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Sabemos tudo sobre a linha i9-99xxX - após duas gerações de Threadripper, a AMD já se declarou corajosamente como concorrente no mercado HEDT, mas o domínio de mercado dos azuis permaneceu inabalável. Infelizmente para a Intel, os Reds não pararam em suas conquistas anteriores - e após a estreia do Zen 2, ficou claro que em breve os sistemas de alto desempenho da AMD aumentariam enormemente o nível de desempenho, ao qual a Intel era impotente para responder, porque o a gigante azul tinha soluções fundamentalmente novas, não eram triviais.
Em primeiro lugar, a Intel teve que dar um passo sem precedentes - reduzir os preços em 2 vezes, o que nunca aconteceu antes durante os muitos anos de competição com a AMD. Agora, o carro-chefe i9-10980XE com 18 núcleos integrados custa apenas US$ 979 em vez de US$ 1999 de seu antecessor, e outras soluções caíram de preço a uma taxa comparável. Porém, muitos já entendiam o que esperar dos dois lançamentos e quem sairia vitorioso, então a Intel tomou medidas extremas ao suspender o embargo à publicação de análises de novos produtos 6 horas antes da data prevista.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

E as críticas começaram a aparecer. Mesmo os maiores canais e recursos permaneceram profundamente decepcionados com a nova linha - apesar da mudança radical na política de preços, a nova linha 109xx acabou sendo um simples “trabalho nos bugs” da geração anterior - as frequências mudaram ligeiramente, PCI adicional -E pistas apareceram, e o pacote térmico tinha excelente potencial de overclock não deixando chance nem mesmo para fãs hardcore com grandes SVOs - no pico o 10980X poderia consumir mais de 500 W, ostentando não apenas excelente desempenho em benchmarks, mas também demonstrando claramente que existe simplesmente não há mais nada para extrair dos 14 nm do bisavô.

Não ajudou a Intel o fato de os processadores serem compatíveis com a plataforma HEDT existente da geração anterior - os modelos mais jovens da nova linha perderam para o 3950X de forma esmagadora, deixando muitos fãs da Intel perplexos. Mas o pior ainda estava por vir.

Estripador de linha 3000 – 3960X, 3970X. Monstros do mundo da computação.

Apesar do ceticismo inicial sobre o número relativamente pequeno de núcleos (24 e 32 núcleos não criaram tanta sensação como a duplicação dos núcleos uma vez causou nos Threadrippers anteriores), ficou claro que a AMD não iria trazer soluções para o mercado “para mostrar” - um enorme aumento no desempenho para Devido às inúmeras otimizações do Zen 2 e à melhoria radical do Infinity Fabric, ele prometia um desempenho nunca antes visto em uma plataforma semi-profissional - e não estávamos falando de 10-20%, mas de algo verdadeiramente monstruoso . E quando o embargo foi levantado, todos viram que os enormes preços do novo Threadripper não foram tirados do nada, e não do desejo da AMD de roubar os fãs.

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

Do ponto de vista de economia de custos, o Threadripper 3000 é um apocalipse para sua carteira. Processadores caros migraram para uma plataforma TRx40 completamente nova, mais avançada tecnologicamente e complexa, fornecendo até 88 pistas PCI-e 4.0 e, assim, fornecendo suporte para matrizes RAID complexas dos SSDs mais recentes ou de várias placas de vídeo profissionais. O controlador de memória de quatro canais e o subsistema de energia incrivelmente poderoso foram projetados não apenas para os modelos atuais, mas também para o futuro carro-chefe da linha - o 64X de 3990 núcleos, que promete ser lançado após o Ano Novo.

Mas embora o custo possa parecer um grande problema, em termos de desempenho a AMD não deixou pedra sobre pedra nos novos produtos da Intel - em várias aplicações o Threadripper apresentado foi duas vezes mais rápido que o carro-chefe 10980XE, e o aumento médio de desempenho foi de cerca de 70% . E isso apesar do apetite do 3960X e do 3970X ser muito mais moderado - ambos os processadores não consomem mais do que os 280 W nominais e, com overclock máximo de 4.3 GHz em todos os núcleos, eles permanecem 20% mais econômicos que o vermelho. pesadelo quente da Intel.

Assim, a AMD conseguiu, pela primeira vez na história, oferecer ao mercado um produto premium intransigente que proporciona não apenas um enorme aumento no desempenho, mas também não apresenta desvantagens significativas - exceto talvez o preço, mas, como dizem, você tem que pagar mais pelo melhor. E a Intel, por mais absurdo que pareça, se transformou em uma alternativa econômica, que, no entanto, não parece tão confiante tendo como pano de fundo o 3950X de US$ 750 em uma plataforma muito mais acessível.

Athlon 3000G – Resgate por um bom dinheiro

A AMD não se esqueceu do segmento econômico de processadores de baixo consumo de energia com gráficos formais integrados - aqui o novo (mas também antigo) Athlon 5400G está correndo em socorro daqueles que olham para o Pentium G3000 com grande desprezo. 2 núcleos e 4 threads, frequência base de 3.5 GHz e o conhecido núcleo de vídeo Vega 3 (torcido para 100 MHz) com um TDP de 35 W - e tudo isso por ridículos US$ 49. Os Reds também deram atenção especial à possibilidade de overclock do processador, proporcionando pelo menos mais 30% de desempenho na frequência de 3.9 GHz. Ao mesmo tempo, você não terá que gastar dinheiro em um cooler caro e econômico - o 3000G vem com excelente resfriamento projetado para 65 W de calor - isso é suficiente mesmo para overclock extremo.

Nas apresentações, a AMD comparou o Athlon 3000G com o atual concorrente da Intel - o Pentium G5400, que se revelou bem mais caro (preço recomendado - US$ 73), vendido sem cooler e tem desempenho seriamente inferior ao novo produto . Também é engraçado que o 3000G não seja construído na arquitetura Zen 2 – ele é baseado no bom e velho Zen+ de 12 nm, o que nos permite chamar o novo produto de uma ligeira atualização do Athlon 2xx GE do ano passado.

Resultados da revolução “vermelha”

O lançamento do Zen 2 teve um impacto tremendo no mercado de processadores – talvez mudanças tão radicais nunca tenham sido vistas na história moderna das CPUs. Podemos relembrar a marcha vitoriosa do AMD 64 FX, podemos citar o triunfo do Athlon em meados da década passada, mas não podemos fazer uma analogia com o passado da gigante “vermelha”, onde tudo mudou tão rapidamente e os sucessos foram simplesmente incríveis. Em apenas 2 anos, a AMD conseguiu introduzir soluções de servidor EPYC incrivelmente poderosas, recebeu muitos contratos lucrativos de empresas globais de TI, voltou ao jogo no segmento de consumo de processadores de jogos com Ryzen e até expulsou a Intel do mercado HEDT com a ajuda de o incomparável Threadripper. E se antes parecia que apenas a ideia brilhante de Jim Keller estava por trás de todo o sucesso, então com o lançamento da arquitetura Zen 2 no mercado, ficou claro que o desenvolvimento do conceito foi muito à frente de o esquema original - obtivemos excelentes soluções de orçamento (Ryzen 3600 se tornou o processador mais popular do mundo - e ainda continua sendo), soluções universais poderosas (3900X pode competir com 9900K e surpreender com seu sucesso em tarefas profissionais), experimentos ousados ​​​​(3950X !), e até soluções ultraeconômicas para as tarefas mais simples do dia a dia (Athlon 3000G). E a AMD continua avançando – no próximo ano teremos uma nova geração, novos sucessos e novos marcos que com certeza serão conquistados!

Guerras de processadores. A história da lebre azul e da tartaruga vermelha

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Autor do artigo: Alexander Lis.

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