Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Novodobá história konfrontácie Intelu a AMD na trhu procesorov siaha až do druhej polovice 90. rokov. Éra grandióznych transformácií a vstupu do hlavného prúdu, keď sa Intel Pentium umiestnilo ako univerzálne riešenie a Intel Inside sa stal takmer najznámejším sloganom na svete, sa vyznačovala jasnými stránkami v histórii nielen modrej, ale aj červená - od generácie K6 AMD neúnavne konkurovalo Intelu v mnohých segmentoch trhu. Boli to však udalosti o niečo neskoršieho štádia – prvej polovice XNUMX. storočia – ktoré zohrali zásadnú úlohu pri vzniku legendárnej architektúry Core, ktorá je dodnes základom radu procesorov Intel.

Trochu histórie, pôvodu a revolúcie

Začiatok roku 2000 je vo veľkej miere spojený s niekoľkými fázami vývoja procesorov – pretekmi o vytúženú frekvenciu 1 GHz, objavením sa prvého dvojjadrového procesora a zúrivým bojom o prvenstvo v segmente masových desktopov. Po tom, čo Pentium beznádejne zastaralo a na trh vstúpil Athlon 64 X2, Intel predstavil procesory Core generácie, ktoré sa nakoniec stali zlomovým bodom vo vývoji tohto odvetvia.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Prvé procesory Core 2 Duo boli ohlásené koncom júla 2006 - viac ako rok po vydaní Athlon 64 X2. Intel sa pri práci na novej generácii riadil predovšetkým otázkami architektonickej optimalizácie, dosahovaním najvyšších ukazovateľov energetickej účinnosti už v prvých generáciách modelov založených na architektúre Core s kódovým označením Conroe - boli jedenapolkrát lepšie ako modely Pentium 4 a deklarovaný tepelný balík 65 W, oceľ, možno v tom čase energeticky najefektívnejšie procesory na trhu. V rámci dobiehania (čo sa stávalo len zriedka) Intel implementoval do novej generácie podporu pre 64-bitové operácie s architektúrou EM64T, novú sadu inštrukcií SSSE3, ako aj rozsiahly balík virtualizačných technológií založených na x86.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Mikroprocesorová matrica Core 2 Duo

Navyše jednou z kľúčových vlastností procesorov Conroe bola veľká vyrovnávacia pamäť L2, ktorej vplyv na celkový výkon procesorov bol už vtedy veľmi citeľný. Po rozhodnutí odlíšiť segmenty procesorov Intel zakázal polovicu 4 MB vyrovnávacej pamäte L2 pre mladších predstaviteľov radu (E6300 a E6400), čím označil počiatočný segment. Technologické vlastnosti jadra (nízka tvorba tepla a vysoká energetická účinnosť spojená s použitím olovenej spájky) však umožnili pokročilým používateľom dosiahnuť neuveriteľne vysoké frekvencie na pokročilých riešeniach systémovej logiky - vysokokvalitné základné dosky umožnili pretaktovať zbernicu FSB. , zvýšenie frekvencie juniorského procesora až na 3 GHz a viac (poskytuje celkový nárast o 60 %), vďaka čomu mohli úspešné kópie E6400 konkurovať svojim starším bratom E6600 a E6700, aj keď za cenu značných teplotných rizík . Avšak aj mierne pretaktovanie umožnilo dosiahnuť vážne výsledky - v benchmarkoch staršie procesory ľahko nahradili pokročilý Athlon 64 X2, čo znamenalo pozíciu nových lídrov a obľúbených ľudí.

Intel navyše spustil skutočnú revolúciu – štvorjadrové procesory rodiny Kentsfield s predponou Q, postavené na rovnakých 65 nanometroch, no využívajúce štruktúru dvoch čipov Core 2 Duo na jednom substráte. Po dosiahnutí najvyššej možnej energetickej účinnosti (platforma spotrebovala rovnaké množstvo ako dva kryštály použité samostatne) Intel po prvýkrát ukázal, aký výkonný môže byť systém so štyrmi vláknami – v multimediálnych aplikáciách, archivácii a náročných hrách, ktoré aktívne využívajú záťaž. paralelizácia naprieč viacerými vláknami (v roku 2007 to boli senzačný Crysis a nemenej ikonický Gears of War), rozdiel vo výkone pri konfigurácii s jedným procesorom mohol byť až 100 %, čo bola neuveriteľná výhoda pre každého kupujúceho. systém založený na Core 2 Quad.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Lepenie dvoch C2D na jeden substrát - Core 2 Quad

Rovnako ako v prípade radu Pentium, najrýchlejšie procesory boli označené Extreme s predponou QX a boli dostupné pre nadšencov a tvorcov OEM systémov za výrazne vyššiu cenu. Korunou 65-nm generácie bol QX6850 s frekvenciou 3 GHz a rýchlou FSB zbernicou pracujúcou na frekvencii 1333 MHz. Tento procesor sa začal predávať za 999 dolárov.

Samozrejme, že takýto výrazný úspech sa nemohol stretnúť s konkurenciou AMD, no červený gigant v tom čase ešte neprešiel k výrobe štvorjadrových procesorov, a tak proti novým produktom od Intelu bola experimentálna platforma Quad FX. bol predstavený, vyvinutý v spolupráci s NVidiou a dostal len jeden sériový model základnej dosky ASUS L1N64, určený pre použitie dvoch procesorov Athlon FX X2 a Opteron.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
ASUS L1N64

Platforma sa ukázala ako zaujímavá technická inovácia v mainstreame, no množstvo technických konvencií, obrovská spotreba energie a podpriemerný výkon (v porovnaní s modelom QX6700) neumožnili platforme úspešne konkurovať vyššiemu segmentu trhu. - Intel získal prevahu a procesory Phenom FX so štyrmi jadrami sa objavili v červenej farbe až v novembri 2007, keď bol konkurent pripravený urobiť ďalší krok.

Línia Penryn, ktorá bola v podstate takzvaným die-shrink (zmenšenie veľkosti matrice) 65 nm čipov z roku 2007, debutovala na trhu 20. januára 2008 s procesormi Wolfdale – len 2 mesiace po vydaní Phenom FX od AMD. . Prechod na 45-nm procesnú technológiu využívajúcu najnovšie dielektrika a výrobné materiály nám umožnil ešte viac rozšíriť obzory architektúry Core. Procesory dostali podporu pre SSE4.1, podporu nových funkcií na úsporu energie (ako Deep Power Down, ktorá takmer vynuluje spotrebu energie v stave hibernácie na mobilných verziách procesorov) a tiež sa výrazne schladili - v niektorých testoch rozdiel mohla dosiahnuť 10 stupňov v porovnaní s predchádzajúcou sériou Conroe. Vďaka zvýšenej frekvencii a výkonu, ako aj získaniu dodatočnej vyrovnávacej pamäte L2 (v prípade Core 2 Duo sa jej objem zvýšil na 6 MB), nové procesory Core si zabezpečili vedúce pozície v benchmarkoch a vydláždili cestu pre ďalšie kolo tvrdej konkurencie. začiatok novej éry. Epochy bezprecedentného úspechu, éry stagnácie a pokoja. Éra procesorov Core i.

Jeden krok vpred a nula späť. Prvá generácia Core i7

Už v novembri 2008 Intel predstavil novú architektúru Nehalem, ktorá znamenala vydanie prvých procesorov zo série Core i, ktorú dnes pozná každý používateľ. Na rozdiel od známeho Core 2 Duo architektúra Nehalem spočiatku poskytovala štyri fyzické jadrá na jednom čipe a tiež množstvo architektonických prvkov, ktoré sú nám známe z technických noviniek od AMD – integrovaný pamäťový radič, zdieľaná vyrovnávacia pamäť tretej úrovne a rozhranie QPI, ktoré nahrádza HyperTransport.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Mikroprocesor Intel Core i7-970 zomrie

S pamäťovým radičom presunutým pod kryt procesora bol Intel nútený prebudovať celú štruktúru vyrovnávacej pamäte, čím sa zmenšila veľkosť vyrovnávacej pamäte L2 v prospech zjednotenej vyrovnávacej pamäte L3 s veľkosťou 8 MB. Tento krok však umožnil výrazne znížiť počet požiadaviek a zníženie L2 cache na 256 KB na jadro sa ukázalo ako efektívne riešenie z hľadiska rýchlosti práce s viacvláknovými výpočtami, kde prevažná časť záťaže bol adresovaný do spoločnej vyrovnávacej pamäte L3.
Okrem reštrukturalizácie vyrovnávacej pamäte urobil Intel s Nehalemom krok vpred, poskytol procesorom podporu pre DDR3 na frekvenciách 800 a 1066 MHz (avšak prvé štandardy neboli pre tieto procesory ani zďaleka limitujúce) a zbavil sa podpory DDR2, na rozdiel od AMD, ktoré využívalo princíp spätnej kompatibility v procesoroch Phenom II, dostupných na päticiach AM2+ aj nových AM3. Samotný pamäťový radič v Nehaleme mohol pracovať v jednom z troch režimov s jedným, dvoma alebo tromi pamäťovými kanálmi na 64, 128 alebo 192-bitovej zbernici, vďaka čomu výrobcovia základných dosiek umiestnili na PCB až 6 pamäťových konektorov DIMM DDR3. . Čo sa týka rozhrania QPI, nahradilo už zastaranú zbernicu FSB, čím sa šírka pásma platformy zväčšila minimálne dvojnásobne – čo bolo obzvlášť dobré riešenie z pohľadu zvýšenia požiadaviek na frekvencie pamätí.

Do Nehalemu sa vrátil skôr zabudnutý Hyper-Threading, ktorý vybavil štyri výkonné fyzické jadrá ôsmimi virtuálnymi vláknami a dal vznik „tomuto SMT“. V skutočnosti bolo HT implementované späť v Pentiu, ale odvtedy na to Intel doteraz nemyslel.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Technológia Hyper-Threading

Ďalšou technickou vychytávkou prvej generácie Core i bola natívna pracovná frekvencia cache a pamäťových radičov, ktorých konfigurácia zahŕňala zmenu potrebných parametrov v BIOSe – Intel odporúčal pre optimálnu prevádzku zdvojnásobiť frekvenciu pamätí, no aj taká maličkosť by sa pre niektorých používateľov mohlo stať problémom najmä pri pretaktovaní zberníc QPI (alias BCLK bus), pretože odomknutý násobič dostala len neskutočne drahá vlajková loď radu i7-965 s označením Extreme Edition, zatiaľ čo 940 a 920 mali pevnú frekvenciu s násobiteľom 22 a 20.

Nehalem sa zväčšil fyzicky (veľkosť procesora sa v porovnaní s Core 2 Duo mierne zväčšila vďaka presunutiu pamäťového radiča pod kryt), ako aj virtuálne.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Porovnanie veľkostí procesorov

Vďaka „inteligentnému“ monitorovaniu napájacieho systému umožnil ovládač PCU (Power-Control Unit) spolu s režimom Turbo získať o niečo vyššiu frekvenciu (a tým aj výkon) aj bez manuálneho nastavovania, len s obmedzením na štítkové hodnoty 130 W. Je pravda, že v mnohých prípadoch by sa tento limit mohol trochu posunúť späť zmenou nastavení systému BIOS, čím by sa získalo ďalších 100-200 MHz.

Celkovo mala architektúra Nehalem čo ponúknuť – výrazný nárast výkonu v porovnaní s Core 2 Duo, viacvláknový výkon, výkonné jadrá a podpora najnovších štandardov.

S prvou generáciou i7 sa spája jedno nedorozumenie, a to prítomnosť dvoch pätíc LGA1366 a LGA1156 s rovnakým (na prvý pohľad) Core i7. Tieto dve sady logiky však neboli spôsobené rozmarom chamtivej korporácie, ale prechodom na architektúru Lynnfield, ďalším krokom vo vývoji procesorovej rady Core i.

Čo sa týka konkurencie od AMD, červený gigant sa neponáhľal s prechodom na novú revolučnú architektúru a ponáhľal sa držať krok s tempom Intelu. Pomocou starého dobrého K10 spoločnosť vydala Phenom II, ktorý sa stal prechodom na 45-nm procesnú technológiu prvej generácie Phenom bez akýchkoľvek významných architektonických zmien.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Vďaka zmenšeniu plochy matrice mohlo AMD využiť dodatočný priestor na umiestnenie pôsobivej vyrovnávacej pamäte L3, ktorá svojou štruktúrou (ako aj všeobecným usporiadaním prvkov na čipe) približne zodpovedá vývoju Intelu s Nehalemom, ale má množstvo nevýhod v dôsledku túžby po hospodárnosti a spätnej kompatibilite s rýchlo starnúcou platformou AM2.

Po odstránení nedostatkov v práci Cool'n'Quiet, ktorý prakticky nefungoval v prvej generácii Phenom, AMD vydalo dve revízie Phenom II, z ktorých prvá bola určená používateľom starších čipsetov z generácie AM2, a druhý - pre aktualizovanú platformu AM3 s podporou pamäte DDR3. Práve túžba zachovať podporu pre nové procesory na starých základných doskách si na AMD zahrala krutý vtip (čo sa však v budúcnosti zopakuje) – vzhľadom na vlastnosti platformy v podobe pomalého severného mosta sa nový Phenom II X4 nemohol fungovať pri očakávanej frekvencii zbernice bez jadra (pamäťový radič a vyrovnávacia pamäť L3), pričom v prvej revízii stratil ešte nejaký výkon.

Phenom II bol však cenovo dostupný a dostatočne výkonný na to, aby ukázal výsledky na úrovni predchádzajúcej generácie Intelu – konkrétne Core 2 Quad. To samozrejme znamenalo len to, že AMD nebolo pripravené konkurovať Nehalemu. Vôbec.
A potom prišiel Westmere...

Westmere. Lacnejšie ako AMD, rýchlejšie ako Nehalem

Výhody Phenom II, prezentovaného červeným gigantom ako lacná alternatíva k Q9400, spočívali v dvoch veciach. Prvým je zjavná kompatibilita s platformou AM2, ktorá si počas vydania prvej generácie Phenom získala mnoho fanúšikov lacných počítačov. Druhým je lahodná cena, ktorej nedokázali konkurovať ani drahé procesory i7 9xx, ani cenovo dostupnejšie (ale už nerentabilné) procesory radu Code 2 Quad. AMD vsádzalo na dostupnosť pre čo najširšie spektrum používateľov, príležitostných hráčov a profesionálov, ktorí dbajú na rozpočet, no Intel už mal plán, ako poraziť všetky červené karty výrobcu čipov s jedným.

Jeho jadrom bol Westmere, ďalší architektonický vývoj Nehalemu (jadro Bloomfieldu), ktorý sa osvedčil medzi nadšencami a tými, ktorí radšej berú to najlepšie. Intel tentoraz upustil od drahých komplexných riešení – nová logika založená na pätici LGA1156 stratila radič QPI, dostala architektonicky zjednodušené DMI, získala dvojkanálový pamäťový radič DDR3 a tiež opäť presmerovala niektoré funkcie pod kryt procesora - tentoraz sa ním stal PCI radič.

Napriek tomu, že vizuálne sú nové Core i7-8xx a Core i5-750 veľkosťou identické s Core 2 Quad, vďaka prechodu na 32 nm sa kryštál ukázal byť ešte väčší, než má Nehalem – obetoval ďalšie výstupy QPI a kombinujúci blok štandardných I/O portov, inžinieri Intelu integrovali PCI radič, ktorý zaberá 25 % plochy čipu a bol navrhnutý tak, aby minimalizoval oneskorenia pri práci s GPU, pretože ďalších 16 PCI pruhov nebolo nikdy zbytočných.

Vo Westmere bol vylepšený aj režim Turbo, postavený na princípe „viac jadier – menšia frekvencia“, ktorý doteraz používal Intel. Podľa logiky inžinierov sa hranica 95 W (čo je presne toľko, koľko mala aktualizovaná vlajková loď spotrebovať) v minulosti nie vždy dosahovala kvôli dôrazu na pretaktovanie všetkých jadier v akejkoľvek situácii. Aktualizovaný režim umožnil použiť „inteligentné“ pretaktovanie, dávkovanie frekvencií takým spôsobom, že pri použití jedného jadra boli ostatné vypnuté, čím sa uvoľnila dodatočná energia na pretaktovanie príslušného jadra. Takýmto jednoduchým spôsobom sa ukázalo, že pri pretaktovaní jedného jadra používateľ dosiahol maximálnu taktovaciu frekvenciu, pri pretaktovaní dvoch bola nižšia a pri pretaktovaní všetkých štyroch nepodstatná. Intel tak zaistil maximálny výkon vo väčšine hier a aplikácií pomocou jedného alebo dvoch vlákien pri zachovaní energetickej účinnosti, o ktorej AMD mohlo vtedy iba snívať.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Výrazným vylepšením sa dočkala aj Power Control Unit, ktorá má na starosti distribúciu energie medzi jadrá a ostatné moduly na čipe. Vďaka zlepšeniam v technickom procese a inžinierskym zlepšeniam v materiáloch sa Intelu podarilo vytvoriť takmer ideálny systém, v ktorom procesor v nečinnom stave nie je schopný spotrebovať prakticky vôbec žiadnu energiu. Je pozoruhodné, že dosiahnutie takéhoto výsledku nie je spojené s architektonickými zmenami - riadiaca jednotka PSU sa bez akýchkoľvek zmien presunula pod kryt Westmere a iba zvýšené požiadavky na materiály a celkovú kvalitu umožnili znížiť zvodové prúdy z odpojených jadier na nulu ( alebo takmer na nulu) procesor a sprievodné moduly sú v nečinnom stave.

Výmenou trojkanálového pamäťového radiča za dvojkanálový mohol Westmere stratiť určitý výkon, ale vďaka zvýšenej frekvencii pamäte (1066 pre mainstreamový Nehalem a 1333 pre hrdinu tejto časti článku) i7 nielenže nestratil na výkone, ale v niektorých prípadoch sa ukázal byť rýchlejší ako procesory Nehalem. Aj v aplikáciách, ktoré nevyužívajú všetky štyri jadrá, sa i7 870 vďaka výhode vo frekvencii DDR3 ukázal byť takmer identický so svojim starším bratom.

Herný výkon aktualizovaného i7 bol takmer identický s najlepším riešením predchádzajúcej generácie - i7 975, ktorý stál dvakrát toľko. Mladšie riešenie zároveň balansovalo na hrane s Phenom II X4 965 BE, niekedy suverénne predbiehalo a niekedy len mierne.

No práve cena bola tá záležitosť, ktorá zmiatla všetkých fanúšikov Intelu – a riešenie v podobe neskutočných 199 dolárov za Core i5 750 každému dokonale vyhovovalo. Áno, režim SMT tu nebol, ale výkonné jadrá a vynikajúci výkon umožnili nielen prekonať vlajkovú loď procesorov AMD, ale aj oveľa lacnejšie.

Pre Reds to boli temné časy, no v rukáve mali eso – chystala sa predstavenie novej generácie procesora AMD FX. Pravdaže, Intel neprišiel neozbrojený.

Zrod legendy a veľkej bitky. Sandy Bridge vs AMD FX

Keď sa pozrieme späť na históriu vzťahu medzi týmito dvoma gigantmi, je zrejmé, že to bolo obdobie 2010-2011, ktoré bolo spojené s najneuveriteľnejšími očakávaniami pre AMD a neočakávane úspešnými riešeniami pre Intel. Hoci obe spoločnosti zariskovali predstavením úplne nových architektúr, pre Reds by mohlo byť oznámenie ďalšej generácie katastrofálne, zatiaľ čo Intel vo všeobecnosti nemal žiadne pochybnosti.

Zatiaľ čo Lynnfield bol masívnou opravou chýb, Sandy Bridge vzal inžinierov späť na rysovaciu dosku. Prechod na 32 nm znamenal vytvorenie monolitického základu, ktorý sa už vôbec nepodobal samostatnému rozloženiu používanému v Nehaleme, kde dva bloky dvoch jadier rozdeľovali kryštál na dve časti a po stranách boli umiestnené sekundárne moduly. V prípade Sandy Bridge Intel vytvoril monolitické usporiadanie, kde boli jadrá umiestnené v jedinom bloku, s použitím spoločnej L3 cache. Výkonné potrubie, ktoré tvorí potrubie úloh, bolo úplne prepracované a vysokorýchlostná kruhová zbernica poskytovala minimálne oneskorenia pri práci s pamäťou a následne najvyšší výkon pri akýchkoľvek úlohách.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Čip mikroprocesora Intel Core i7-2600k

Pod kapotou sa objavila aj integrovaná grafika, ktorá plošne zaberá rovnakých 20 % čipu – Intel sa prvýkrát po dlhých rokoch rozhodol vážne riešiť vstavané GPU. A hoci takýto bonus nie je významný podľa štandardov serióznych diskrétnych kariet, najskromnejšie grafické karty Sandy Bridge môžu byť zbytočné. No napriek 112 miliónom tranzistorov vyčlenených pre grafický čip sa v Sandy Bridge inžinieri Intelu spoliehali na zvýšenie výkonu jadra bez zväčšenia plochy matrice, čo na prvý pohľad nie je ľahká úloha – matrica tretej generácie je len o 2 mm2 väčšia ako Q9000 mal kedysi . Podarilo sa inžinierom Intelu dosiahnuť neuveriteľné? Teraz sa zdá, že odpoveď je zrejmá, ale nech je to zaujímavé. Čoskoro sa k tomu vrátime.

Okrem úplne novej architektúry sa Sandy Bridge stal aj najväčším radom procesorov v histórii Intelu. Ak v čase Lynnfield blues prezentovali 18 modelov (11 pre mobilné PC a 7 pre desktopy), teraz sa ich sortiment zvýšil na 29 (!) SKU všetkých možných profilov. Stolné počítače ich pri vydaní dostali 8 – od i3-2100 po i7-2600k. Inými slovami, boli pokryté všetky segmenty trhu. Najdostupnejšia i3 bola ponúkaná za 117 dolárov a vlajková loď stála 317 dolárov, čo bolo na pomery predchádzajúcich generácií neskutočne lacné.
V marketingových prezentáciách Intel nazval Sandy Bridge „druhou generáciou procesorov Core“, hoci technicky pred ňou existovali tri takéto generácie. Modrí svoju logiku vysvetľovali číslovaním procesorov, v ktorom sa číslo za označením i* rovnalo generácii – práve z tohto dôvodu sa mnohí stále domnievajú, že Nehalem bola jediná architektúra prvej generácie i7.

Ako prvý v histórii Intelu dostal Sandy Bridge názov odomknutých procesorov – písmeno K v názve modelu, čo znamená bezplatný multiplikátor (ako to AMD s obľubou robilo, najskôr v sérii procesorov Black Edition a potom všade). Ale podobne ako v prípade SMT bol takýto luxus dostupný len za príplatok a výhradne na niekoľkých modeloch.

Okrem klasickej rady mal Sandy Bridge aj procesory s označením T a S, zamerané na výrobcov počítačov a prenosných systémov. Predtým Intel vážne neuvažoval o tomto segmente.

So zmenami vo fungovaní násobiča a zbernice BCLK Intel zablokoval možnosť pretaktovania modelov Sandy Bridge bez indexu K, čím uzavrel medzeru, ktorá v Nehaleme fungovala perfektne. Samostatným problémom pre používateľov bol systém „obmedzeného pretaktovania“, ktorý umožňoval nastaviť hodnotu frekvencie Turbo pre procesor, ktorý bol zbavený pôžitkov odomknutého modelu. Princíp činnosti pretaktovania po vybalení zostáva pri Lynnfield nezmenený - pri použití jedného jadra systém produkuje maximálnu dostupnú (vrátane chladenia) frekvenciu a ak je procesor plne zaťažený, pretaktovanie bude výrazne nižšie, ale pre všetky jadrá .

Manuálne pretaktovanie odomknutých modelov sa naopak zapísalo do histórie vďaka číslam, ktoré Sandy Bridge umožnil dosiahnuť aj pri spárovaní s najjednoduchším dodávaným chladičom. 4.5 GHz bez výdavkov na chladenie? Tak vysoko ešte nikto neskočil. Nehovoriac o tom, že aj 5 GHz už bolo z hľadiska pretaktovania dosiahnuteľných pri adekvátnom chladení.
Spolu s architektonickými novinkami sprevádzali Sandy Bridge aj technické novinky – nová platforma LGA1155 vybavená podporou SATA 6 Gb/s, vzhľad rozhrania UEFI pre BIOS a ďalšie príjemné drobnosti. Aktualizovaná platforma dostala natívnu podporu pre HDMI 1.4a, Blu-Ray 3D a DTS HD-MA, vďaka čomu na rozdiel od desktopových riešení založených na Westmere (jadro Clarkdale) Sandy Bridge nezaznamenal nepríjemné ťažkosti pri výstupe videa na moderné televízory a prehrávanie filmov pri 24 snímkach, čo fanúšikov domáceho kina nepochybne potešilo.

Po softvérovej stránke to však bolo ešte lepšie, pretože práve s vydaním Sandy Bridge predstavil Intel svoju známu technológiu dekódovania videa s využitím zdrojov CPU – Quick Sync, ktorá sa ukázala ako najlepšie riešenie pri práci s videom. . Herný výkon Intel HD Graphics nám samozrejme nedovolil vyhlásiť, že potreba grafických kariet je teraz minulosťou, avšak samotný Intel správne poznamenal, že za GPU s cenou 50 dolárov alebo menej by ich grafický čip mohol stať sa vážnym konkurentom, čo nebolo ďaleko od pravdy – Intel v čase vydania predviedol výkon 2500k grafického jadra na úrovni HD5450 – najdostupnejšej grafickej karty AMD Radeon.

Intel Core i5 2500k je považovaný za snáď najpopulárnejší procesor. To nie je prekvapujúce, pretože vďaka odomknutému násobiču, spájke pod krytom a nízkemu odvodu tepla sa stal skutočnou legendou medzi overclockermi.

Herný výkon Sandy Bridge opäť podčiarkol trend stanovený spoločnosťou Intel v predchádzajúcej generácii – ponúknuť používateľovi výkon na úrovni najlepších riešení Nehalem, ktoré stoja 999 dolárov. A modrý gigant uspel – za skromnú sumu niečo vyše 300 dolárov dostal používateľ výkon porovnateľný s i7 980X, čo sa ešte pred šiestimi mesiacmi zdalo nemysliteľné. Áno, tretia (alebo druhá?) generácia procesorov Core nedobila nové výkonnostné horizonty, ako to bolo v prípade Nehalemu, ale výrazné zníženie nákladov na obľúbené špičkové riešenia umožnilo stať sa skutočne „ľudovými“ výber.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Intel Core i5-2500k

Zdá sa, že nastal čas, aby AMD debutovalo s ich novou architektúrou, no na objavenie sa skutočného konkurenta sme si museli počkať o niečo dlhšie – s triumfálnym vydaním Sandy Bridge sa do arzenálu červeného giganta dostal len mierne rozšírený Phenom II rad doplnený o riešenia založené na jadrách Thuban - známe šesťjadrové procesory X6 1055 a 1090T. Tieto procesory sa napriek drobným architektonickým zmenám mohli pochváliť len návratom technológie Turbo Core, pri ktorej sa princíp úpravy pretaktovania jadier vrátil k individuálnemu ladeniu každého z nich, ako tomu bolo v pôvodnom Phenome. Vďaka tejto flexibilite bol možný najhospodárnejší prevádzkový režim (s poklesom frekvencie jadra v nečinnom režime na 800 MHz), ako aj agresívny profil výkonu (pretaktovanie jadier o 500 MHz nad továrenskú frekvenciu). Inak sa Thuban nelíšil od svojich mladších bratov v sérii a jeho dve dodatočné jadrá slúžili skôr ako marketingový trik pre AMD, ktorý ponúkal viac jadier za menej peňazí.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Žiaľ, väčší počet jadier vôbec neznamenal väčší výkon - v herných testoch X6 1090T ašpiroval na úroveň low-endového Clarkdale, len v niektorých prípadoch napádal výkon i5 750. Nízky výkon na jadro, Spotreba 125 W a ďalšie klasické nedostatky architektúry Phenom II, ktorá je stále na 45 nm, nedovolili Reds tvrdú konkurenciu prvej generácie Core a jej aktualizovaných bratov. A s vydaním Sandy Bridge význam X6 prakticky zmizol a zostal zaujímavý len pre úzky okruh profesionálnych fanúšikov.

Hlasná odpoveď AMD na novinky od Intelu nasledovala až v roku 2011, kedy bol predstavený nový rad procesorov AMD FX založených na architektúre Bulldozer. AMD sa pri spomienke na najúspešnejšiu sériu svojich procesorov neuskromnilo a opäť zdôraznilo svoje neuveriteľné ambície a plány do budúcnosti – nová generácia sľubovala, ako predtým, viac jadier pre desktopový trh, inovatívnu architektúru a samozrejme. , neuveriteľný výkon v kategórii cena-výkon.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Z architektonického hľadiska vyzeral Bulldozer odvážne - modulárne usporiadanie jadier v štyroch blokoch na spoločnej L3 cache za ideálnych podmienok bolo navrhnuté tak, aby zaistilo optimálny výkon vo viacvláknových úlohách a aplikáciách, avšak z dôvodu zachovania kompatibility s rýchlo starnúcou platformou AM2 sa AMD rozhodla ponechať kryt procesora radiča severného mostíka, čím si vytvorila jeden z najdôležitejších problémov v nasledujúcich rokoch.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Krištáľový buldozér

Napriek 4 fyzickým jadrám boli procesory Bulldozer používateľom ponúkané ako osemjadrové – bolo to spôsobené prítomnosťou dvoch logických jadier v každej výpočtovej jednotke. Každý z nich sa pýšil vlastnou masívnou 2 MB L2 cache, dekodérom, 256 KB inštrukčnou vyrovnávacou pamäťou a jednotkou s pohyblivou rádovou čiarkou. Toto oddelenie funkčných častí umožnilo poskytnúť spracovanie dát v ôsmich vláknach, čím sa zdôraznil dôraz novej architektúry na dohľadnú budúcnosť. Bulldozer získal podporu pre SSE4.2 a AESNI a jedna jednotka FPU na fyzické jadro bola schopná vykonávať 256-bitové inštrukcie AVX.

Nanešťastie pre AMD, Intel už predstavil Sandy Bridge, takže požiadavky na procesorovú časť sa výrazne zvýšili. Za cenu výrazne pod X6 1090T si priemerný používateľ mohol kúpiť skvelý i5 2500k a získať výkon na úrovni najlepších ponúk poslednej generácie a Reds museli urobiť to isté. Bohužiaľ, realita časov vydania mala na túto vec svoj vlastný názor.

Už 6 jadier staršieho Phenom II bolo vo väčšine prípadov napoly voľných, nehovoriac o ôsmich vláknach AMD FX – vzhľadom na špecifiká drvivej väčšiny hier a aplikácií, ktoré využívajú 1-2 vlákna, príležitostne až 4 vlákna, nový produkt z červeného tábora sa ukázal byť len o niečo rýchlejší predchádzajúci Phenom II, beznádejne stratil 2500k. Napriek niektorým výhodám v profesionálnych úlohách (napríklad pri archivácii údajov) sa vlajková loď FX-8150 ukázala ako nezaujímavá pre spotrebiteľov, ktorí už boli zaslepení silou i5 2500k. Revolúcia sa nekonala a história sa neopakovala. Za zmienku stojí zabudovaný syntetický test WinRAR, ktorý bol viacvláknový, pričom pri reálnej práci archivátor plnohodnotne využíval len dve vlákna.

Ďalší most. Ivy Bridge alebo na počkanie

Príklad AMD nasvedčoval mnohým veciam, no v prvom rade zdôrazňoval potrebu vytvorenia akéhosi základu, na ktorom sa dá postaviť úspešná (vo všetkých ohľadoch) procesorová architektúra. AMD sa tak stalo najlepším z najlepších v ére K7/K8 a práve vďaka rovnakým postulátom zaujal Intel ich miesto pri vydaní Sandy Bridge.

Architektonické vylepšenia sa ukázali ako zbytočné, keď sa v rukách Blues objavila obojstranne výhodná kombinácia - výkonné jadrá, mierne TDP a osvedčený formát platformy na kruhovej zbernici, neuveriteľne rýchly a efektívny pre akúkoľvek úlohu. Teraz už zostávalo len upevniť úspech pomocou všetkého, čo prišlo predtým – a to je presne úspech, ktorým sa stal prechodný Ivy Bridge, tretia (ako tvrdí Intel) generácia procesorov Core.

Snáď najvýznamnejšou zmenou z architektonického hľadiska bol prechod Intelu na 22 nm – nie je to skok, ale sebavedomý krok smerom k zmenšeniu veľkosti matrice, ktorá sa opäť ukázala byť menšia ako jeho predchodca. Mimochodom, veľkosť matrice procesora AMD FX-8150 so starou 32 nm procesnou technológiou bola 315 mm2, zatiaľ čo procesor Intel Core i5-3570 mal veľkosť o viac ako polovicu väčšiu: 133 mm2.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Intel tentoraz opäť stavil na palubnú grafiku a na čipe jej vyčlenil viac miesta – aj keď len o niečo viac. Zvyšok topológie čipu neprešiel žiadnymi zmenami – rovnaké štyri bloky jadier so spoločným blokom L3 cache, pamäťovým radičom a systémovým I/O radičom. Dalo by sa povedať, že dizajn vyzerá strašidelne identicky, ale to bola podstata platformy Ivy Bridge – zachovať to najlepšie zo Sandy a zároveň pridať plusy do celkovej pokladnice.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Crystal Ivy Bridge

Vďaka prechodu na tenšiu procesnú technológiu sa Intelu podarilo znížiť celkovú spotrebu procesorov na 77 W – z 95 na predchádzajúcej generácii. Nádeje na ešte lepšie výsledky pri pretaktovaní však neboli opodstatnené – kvôli rozmarnej povahe Ivy Bridge si dosiahnutie vysokých frekvencií vyžadovalo vyššie napätie ako v prípade Sandy, takže s touto rodinou procesorov nebolo treba nijako zvlášť ponáhľať. Taktiež výmena tepelného rozhrania medzi krytom tepelného rozvodu procesora a jeho čipom z spájky na teplovodivú pastu nebola na pretaktovanie práve najlepšia.

Našťastie pre majiteľov Core predchádzajúcej generácie sa pätica nezmenila a nový procesor sa dal jednoducho nainštalovať do predchádzajúcej základnej dosky. Nové čipsety však ponúkali také lahôdky, ako je podpora USB 3.0, takže používatelia, ktorí sledujú technologické inovácie, sa pravdepodobne ponáhľali s kúpou novej dosky na čipsete Z.

Celkový výkon Ivy Bridge sa nezvýšil natoľko výrazne, aby sa dal nazvať ďalšou revolúciou, ale skôr konzistentne. V profesionálnych úlohách vykazoval 3770k výsledky porovnateľné s profesionálnymi procesormi radu X a v hrách predbehol bývalých obľúbených 2600k a 2700k s rozdielom približne 10 %. Niektorí to môžu považovať za nedostatočné na upgrade, ale Sandy Bridge sa z nejakého dôvodu považuje za jednu z rodín procesorov s najdlhšou životnosťou v histórii.

Napokon, aj tí najhospodárnejší používatelia počítačových hier sa mohli cítiť v popredí – grafika Intel HD Graphics 4000 sa ukázala byť výrazne rýchlejšia ako predchádzajúca generácia s priemerným nárastom o 30 – 40 % a tiež získala podporu pre DirectX 11. Teraz bolo možné hrať populárne hry pri stredne nízkych nastaveniach a dosahovať dobrý výkon.

Aby som to zhrnul, Ivy Bridge bol vítaným prírastkom do rodiny Intel, vyhýbal sa všemožným rizikám z architektonických excesov a dodržiaval princíp tick-tock, od ktorého sa Blues nikdy neodchýlili. The Reds sa pokúsili vykonať rozsiahlu prácu na chybách vo forme Piledriver - novej generácie v starom šate.
Zastaraných 32 nm neumožnilo AMD vykonať ďalšiu revolúciu, preto bol Piledriver vyzvaný, aby napravil nedostatky Bulldozeru, pričom venoval pozornosť najslabším stránkam architektúry AMD FX. Jadrá Zambezi nahradila Vishera, ktorá obsahovala niektoré vylepšenia z riešení založených na Triniti - mobilných procesoroch červeného giganta, TDP však zostalo nezmenené - 125 W pre vlajkový model s indexom 8350. Konštrukčne bol zhodný so starším bratom , no architektonické vylepšenia a zvýšenie frekvencie o 400 MHz nám umožnili dobehnúť zameškané.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Propagačné snímky AMD v predvečer vydania Bulldozeru sľubovali fanúšikom značky 10-15% zvýšenie výkonu z generácie na generáciu, ale vydanie Sandy Bridge a obrovský skok vpred nedovolili, aby boli tieto sľuby nazvané príliš ambiciózne. - teraz už bol Ivy Bridge na pultoch, čím posunul hornú hranicu prahovej produktivity ešte ďalej. Aby nedošlo k ďalšej chybe, AMD predstavilo Visheru ako alternatívu k rozpočtovej časti radu Ivy Bridge - model 8350 bol proti i5-3570K, čo bolo spôsobené nielen opatrnosťou červených, ale aj opatrnosťou spoločnosti. cenovej politiky. Vlajková loď Piledriver sa stala dostupnou pre verejnosť za 199 dolárov, čím bola lacnejšia ako potenciálny konkurent – ​​o výkone sa však to isté povedať nedalo.

Profesionálne úlohy boli pre FX-8350 tým najsvetlejším miestom na odhalenie jeho potenciálu – jadrá fungovali čo najrýchlejšie a v niektorých prípadoch bola novinka od AMD dokonca pred 3770k, no kam sa väčšina používateľov pozerala (herný výkon), procesor ukázal výsledky podobné ako i7-920 a prinajlepšom nie príliš ďaleko za 2500k. Tento stav však nikoho neprekvapil – 8350 bola v rovnakých úlohách o 20 % produktívnejšia ako 8150, pričom TDP zostalo nezmenené. Práca na oprave chýb bola úspešná, aj keď nie tak jasne, ako by si mnohí želali.

Svetový rekord v pretaktovaní procesora AMD FX 8370 dosiahol v auguste 2014 fínsky overclocker The Stilt. Kryštál sa mu podarilo pretaktovať na 8722,78 MHz.

Haswell: Príliš dobré, aby to bola opäť pravda

Architektonická cesta Intelu, ako už vidno, našla svoju zlatú strednú cestu – držanie sa dobre zavedenej schémy pri budovaní úspešnej architektúry, vylepšenia vo všetkých aspektoch. Sandy Bridge sa stal zakladateľom efektívnej architektúry založenej na kruhovej zbernici a jednotnej jadrovej jednotke, Ivy Bridge ju zdokonalila z hľadiska hardvéru a napájania a Haswell sa stal akýmsi pokračovaním svojho predchodcu, ktorý sľubuje nové štandardy kvality a výkonu. .

Architektonické snímky z prezentácie Intelu jemne naznačovali, že architektúra zostane nezmenená. Vylepšenia sa dotkli len niektorých detailov vo formáte optimalizácie – pribudli nové porty pre správcu úloh, optimalizovala sa vyrovnávacia pamäť L1 a L2 a v druhom z nich aj vyrovnávacia pamäť TLB. Nemožno si nevšimnúť vylepšenia ovládača PCB, ktorý je zodpovedný za chod procesu v rôznych režimoch as tým spojené náklady na energiu. Jednoducho povedané, v pokoji sa Haswell stal oveľa ekonomickejším ako Ivy Bridge, no o celkovom znížení TDP sa nehovorilo.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Pokročilé základné dosky s podporou vysokorýchlostných modulov DDR3 poskytovali nadšencom istú radosť, no z pohľadu pretaktovania dopadlo všetko smutne – výsledky Haswellu boli ešte horšie ako u predchádzajúcej generácie, a to najmä vďaka prechodu na iné tepelné rozhrania, o ktorých teraz nežartujú len leniví. Integrovaná grafika tiež získala výhody v oblasti výkonu (kvôli rastúcemu dôrazu na svet prenosných notebookov), ale na pozadí nedostatku viditeľného rastu IPC bol Haswell nazvaný „Hasfail“ pre žalostný 5-10% nárast výkonu v porovnaní s na predchádzajúcu generáciu. To spolu s produkčnými problémami viedlo k tomu, že Broadwell – ďalšia generácia Intelu – sa zmenil na prakticky neexistujúci mýtus, pretože jeho vydanie na mobilné platformy a pauza na celý rok negatívne ovplyvnili celkové vnímanie používateľov. Aby Intel aspoň ako-tak napravil situáciu, vydal Haswell Refresh, známy aj ako Devil Canyon – jeho celým cieľom však bolo zvýšenie základných frekvencií procesorov Haswell (4770k a 4670k), preto mu nebudeme venovať samostatnú časť.

Broadwell-H: Ešte úspornejšie, ešte rýchlejšie

Dlhá prestávka vo vydaní Broadwell-H bola spôsobená ťažkosťami spojenými s prechodom na nový technologický proces, ak sa však ponoríme do architektonickej analýzy, je zrejmé, že výkon procesorov Intel dosiahol úroveň, ktorú konkurenti nedosiahnu. od AMD. To však neznamená, že by Reds strácali čas – vďaka investíciám do APU boli riešenia založené na Kaveri veľmi žiadané a staršie modely série A8 mohli bez problémov dať náskok akejkoľvek integrovanej grafike od Blues. Intel zjavne nebol s týmto stavom absolútne spokojný – a preto grafické jadro Iris Pro zaujímalo v architektúre Broadwell-H špeciálne miesto.

Spolu s prechodom na 14 nm zostala veľkosť matrice Broadwell-H v skutočnosti rovnaká - ale kompaktnejšie rozloženie nám umožnilo zamerať sa ešte viac na zvýšenie grafického výkonu. Napokon, práve na notebookoch a multimediálnych centrách našiel Broadwell svoj prvý domov, takže inovácie ako podpora hardvérového dekódovania HEVC (H.265) a VP9 sa zdajú byť viac než rozumné.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Čip mikroprocesora Intel Core i7-5775C

Osobitnú zmienku si zaslúži kryštál eDRAM, ktorý zaujal samostatné miesto na kryštálovom substráte a stal sa akousi vysokorýchlostnou vyrovnávacou pamäťou údajov – vyrovnávacou pamäťou L4 – pre jadrá procesora. Výkon, ktorý nám umožnil počítať s vážnym krokom vpred v profesionálnych úlohách, ktoré sú obzvlášť citlivé na rýchlosť spracovania dát z vyrovnávacej pamäte. Radič eDRAM zaberal miesto na čipe hlavného procesora, inžinieri ním nahradili priestor, ktorý sa uvoľnil po prechode na nový technologický proces.

Integrovaná bola aj eDRAM pre zrýchlenie prevádzky palubnej grafiky, fungujúca ako rýchla vyrovnávacia pamäť snímok – s kapacitou 128 MB môžu jej možnosti výrazne zjednodušiť prácu palubného GPU. V skutočnosti bolo na počesť kryštálu eDRAM pridané písmeno C do názvu procesora – Intel nazval technológiu vysokorýchlostného ukladania dát do vyrovnávacej pamäte na čipe Crystal Wall.

Frekvenčné charakteristiky nového produktu sa napodiv stali oveľa skromnejšími ako Haswell - starší 5775C mal základnú frekvenciu 3.3 GHz, ale zároveň sa mohol pochváliť odomknutým multiplikátorom. So znížením frekvencií sa znížilo aj TDP – teraz to bolo len 65 W, čo je pre procesor tejto úrovne azda najlepší výkon, pretože výkon zostal nezmenený.

Napriek svojmu skromnému (podľa štandardov Sandy Bridge) potenciálu pretaktovania, Broadwell-H prekvapil svojou energetickou účinnosťou, ukázal sa ako najúspornejší a najúžasnejší spomedzi konkurentov a vstavaná grafika predbehla aj riešenia z rodiny AMD A10, ukazuje, že stávka na grafické jadro pod kapotou bola opodstatnená.

Je dôležité si uvedomiť, že Broadwell-H sa ukázal byť taký stredný, že do šiestich mesiacov boli predstavené procesory založené na architektúre Skylake, ktoré sa stali šiestou generáciou v rodine Core.

Skylake – Čas revolúcií je dávno preč

Napodiv, od Sandy Bridge prešlo veľa generácií, ale ani jedna nedokázala šokovať verejnosť niečím neuveriteľným a inovatívnym, pravdepodobne s výnimkou Broadwell-H - ale tam išlo skôr o bezprecedentný skok v grafike. a jeho výkon (v porovnaní s APU AMD), skôr než o obrovských prelomoch vo výkone. Časy Nehalema sú určite preč a nevrátia sa, ale Intel pokračoval v napredovaní malými krokmi.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Architektonicky bol Skylake preusporiadaný a horizontálne usporiadanie výpočtových jednotiek bolo nahradené klasickým štvorcovým rozložením, v ktorom sú jadrá oddelené zdieľanou-LLC cache a vľavo je umiestnené výkonné grafické jadro.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Čip mikroprocesora Intel Core i7-6700k

Kvôli technickým vlastnostiam je teraz radič eDRAM umiestnený v oblasti riadiacej jednotky I/O ako doplnok k riadiacemu modulu obrazového výstupu s cieľom zabezpečiť najkvalitnejší prenos obrazu z integrovaného grafického jadra. Spod krytu zmizol vstavaný regulátor napätia použitý v Haswelli, aktualizovala sa DMI zbernica a procesory Skylake vďaka princípu spätnej kompatibility podporovali pamäte DDR4 aj DDR3 - bol pre ne vyvinutý nový štandard SO-DIMM DDR3L , pracujúce pri nízkom napätí .

Zároveň si nemožno nevšimnúť, koľko pozornosti Intel venuje reklame ďalšej generácie palubnej grafiky – v prípade Skylake to bola už šiesta v modrej čiare. Intel sa pýši najmä nárastom výkonu, ktorý bol výrazný najmä v prípade Broadwell, no tentoraz sľubuje najmä hráčom, ktorí si dávajú pozor na rozpočet, najvyššiu úroveň výkonu a podporu všetkých moderných API, vrátane DirectX 12. Súčasťou grafického subsystému je takzvaného System on Chip (SOC ), ktorý Intel tiež aktívne propagoval ako príklad úspešného architektonického riešenia. Ak si však pamätáte, že integrovaný regulátor napätia zmizol a subsystém napájania sa úplne spolieha na VRM základnej dosky, samozrejme, Skylake ešte nedosiahol plnohodnotné SOC. O integrovaní čipu južného mostíka pod kryt sa vôbec nehovorí.

SOC tu však zohráva úlohu sprostredkovateľa, akéhosi „mostu“ medzi grafickým čipom Gen9, jadrami procesora a systémovým I/O radičom, ktorý je zodpovedný za interakciu komponentov s procesorom a spracovanie dát. Intel zároveň kládol značný dôraz na energetickú efektívnosť a množstvo opatrení, ktoré Intel prijal v boji za nižšiu spotrebu wattov – Skylake poskytuje rôzne „výkonové brány“ (nazvime ich stavy napájania) pre každú časť SOC, vrátane vysokorýchlostnej kruhovej zbernice, grafického subsystému a radiča médií. Predchádzajúci systém riadenia fázového napájania procesora založený na P-state sa vyvinul do technológie Speed ​​Shift, ktorá poskytuje dynamické prepínanie medzi rôznymi fázami (napríklad pri prebudení z režimu spánku počas aktívnej práce alebo spustení ťažkej hry po ľahkom surfovaní). ) a vyrovnávanie nákladov na energiu medzi aktívnymi jednotkami CPU na dosiahnutie najvyššej účinnosti v rámci TDP.

Kvôli redizajnu spojenému so zmiznutím radiča napájania bol Intel nútený presunúť Skylake na novú päticu LGA1151, pre ktorú boli vydané základné dosky založené na čipsete Z170, ktoré dostali podporu pre 20 liniek PCI-E 3.0, jeden USB 3.1 Port typu A, zvýšený počet portov USB 3.0, podpora diskov eSATA a M2. Pamäť mala údajne podporovať moduly DDR4 s frekvenciou až 3400 MHz.

Čo sa týka výkonu, vydanie Skylake nezaznamenalo žiadne šoky. Očakávané zvýšenie výkonu o päť percent v porovnaní s Devil Canyonom zanechalo mnohých fanúšikov zmätených, ale z prezentačných snímok spoločnosti Intel bolo jasné, že hlavný dôraz sa kládol na energetickú efektívnosť a flexibilitu novej platformy, ktorá môže byť vhodná pre nákladovo efektívne mikrosystémy. -ITX systémy a pre pokročilé herné platformy. Používatelia, ktorí očakávali od Sandy Bridge Skylake skok vpred, boli sklamaní, situácia pripomínala vydanie Haswell, sklamaním bolo aj vydanie nového socketu.

Teraz je čas dúfať v Kaby Lake, pretože niekto, a on mal byť ten...

Jazero Kaby. Čerstvé jazero a nečakané začervenanie

Napriek počiatočnej logike stratégie „tick-tock“ sa Intel, uvedomujúc si absenciu akejkoľvek konkurencie zo strany AMD, rozhodol každý cyklus rozšíriť na tri etapy, v ktorých sa po zavedení novej architektúry dolaďuje existujúce riešenie pod nové meno na ďalšie dva roky. Krok 14 nm bol Broadwell, nasledovaný Skylake a Kaby Lake, podľa toho, bol navrhnutý tak, aby ukázal najpokročilejšiu technologickú úroveň v porovnaní s predchádzajúcim Nebesnozersk.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Hlavným rozdielom medzi Kaby Lake a Skylake bol nárast frekvencií o 200-300 MHz – čo sa týka základnej frekvencie aj boostu. Architektonicky nová generácia nedostala žiadne zmeny - dokonca aj integrovaná grafika, napriek aktualizácii označenia, zostala rovnaká, ale Intel vydal čipset založený na novom Z270, ktorý pridal 4 PCI-E 3.0 pruhy k funkčnosti predchádzajúcej Sunrise Point, ako aj podpora technológie Intel Optane Memory pre pokročilé zariadenia giganta. Nezávislé násobiče pre komponenty dosky a ďalšie vlastnosti predchádzajúcej platformy zostali zachované a multimediálne aplikácie dostali funkciu AVX Offset, ktorá umožňuje znížiť frekvencie procesora pri spracovaní inštrukcií AVX pre zvýšenie stability na vysokých frekvenciách.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Čip mikroprocesora Intel Core i7-7700k

Pokiaľ ide o výkon, nové produkty Core siedmej generácie sa po prvýkrát ukázali byť takmer identické s ich predchodcami - Intel opäť venoval pozornosť optimalizácii spotreby energie a úplne zabudol na inovácie v oblasti IPC. Novinka však na rozdiel od Skylake vyriešila problém extrémneho zahrievania pri vážnych úrovniach pretaktovania a navyše navodila pocit takmer ako v časoch Sandy Bridge, pretaktovaním procesora na 4.8-4.9 GHz pri miernej spotrebe energie a relatívne nízkych teplotách. Inými slovami, pretaktovanie sa zjednodušilo a procesor sa ochladil o 10 až 15 stupňov, čo možno nazvať výsledkom samotnej optimalizácie, jeho posledného cyklu.

Nikto nemohol tušiť, že AMD už pripravuje skutočnú odpoveď na dlhoročný vývoj Intelu. Jeho názov je AMD Ryzen.

AMD Ryzen – Keď sa všetci smiali a nikto neveril

Po aktualizovanej architektúre Bulldozer, Piledriver v roku 2012 sa AMD úplne presunulo do iných oblastí procesorového trhu, pričom uvoľnilo niekoľko úspešných radov APU, ako aj ďalšie ekonomické a prenosné riešenia. Spoločnosť však nikdy nezabudla na obnovený boj o miesto na slnku na stolných počítačoch, predstieranie slabosti, no zároveň prácu na architektúre Zen – skutočne nové riešenie určené na oživenie kedysi strateného ducha konkurencie v CPU. trhu.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Pri vývoji nového produktu sa AMD obrátilo na pomoc Jima Kellera, rovnakého „otca dvoch jadier“, ktorého pracovné skúsenosti priviedli červeného obra k sláve a uznaniu na začiatku 2000. storočia. Bol to on, kto spolu s ďalšími inžiniermi vyvinul novú architektúru navrhnutú tak, aby bola rýchla, výkonná a inovatívna. Bohužiaľ, všetci si pamätali, že Bulldozer bol založený na rovnakých princípoch - bol potrebný iný prístup.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Jim Keller

A AMD využilo marketing a oznámilo 52% nárast IPC v porovnaní s generáciou Excavator - najnovšími jadrami, ktoré vyrástli z rovnakého buldozéra. To znamenalo, že procesory Zen v porovnaní s 8150 sľubovali o viac ako 60 % rýchlejšie a to všetkých zaujalo. Najprv sa na prezentáciách AMD venovali len profesionálnym úlohám, porovnávali svoj nový procesor s 5930K a neskôr s 6800K, no postupom času sa začalo rozprávať aj o hernej stránke problému - najpálčivejšej z predajného miesta. z pohľadu. Ale aj tu boli AMD pripravení bojovať.

Architektúra Zen je založená na novej 14 nm procesnej technológii a architektonicky sa nové produkty vôbec nepodobajú modulárnej architektúre z roku 2011. Teraz čip obsahuje dva veľké funkčné bloky s názvom CCX (Core Complex), z ktorých každý dokáže majú až štyri aktívne jadrá . Rovnako ako v prípade Skylake sú na substráte čipu umiestnené rôzne systémové ovládače, vrátane 24 liniek PCI-E 3.0, podpory až 4 portov USB 3.1 typu A, ako aj dvojkanálového radiča pamäte DDR4. Za zmienku stojí najmä veľkosť vyrovnávacej pamäte L3 – vo vlajkových riešeniach dosahuje jej objem 16 MB. Každé jadro dostalo svoju vlastnú jednotku s pohyblivou rádovou čiarkou (FPU), ktorá vyriešila jeden z hlavných problémov predchádzajúcej architektúry. Spotreba procesora sa tiež radikálne znížila - pre vlajkovú loď Ryzen 7 1800X bola určená na 95 W v porovnaní s 220 W pre „najhorúcejšie“ (v každom zmysle) modely AMD FX.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Mikroprocesorová matrica AMD Ryzen 1800X

Technologická náplň sa ukázala byť nemenej bohatá na inovácie - takže nové procesory AMD dostali celý rad nových technológií pod hlavičkou SenseMI, medzi ktoré patril Smart Prefetch (načítanie údajov do vyrovnávacej pamäte na urýchlenie prevádzky programov), Pure Power (v podstate analóg „inteligentného“ riadiaceho napájania procesora a jeho segmentov, implementovaný v Skylake), Neural Net Prediction (algoritmus, ktorý funguje na princípoch samoučiacej sa neurónovej siete), ako aj Extended Frequency Range (alebo XFR), navrhnutý tak, aby používateľom poskytoval pokročilé chladiace systémy s dodatočnými 100 MHz frekvenciami. Prvýkrát od Piledriveru sa pretaktovanie neuskutočnilo pomocou Turbo Core, ale pomocou Precision Boost - aktualizovanej technológie na zvýšenie frekvencie v závislosti od zaťaženia jadier. Podobnú technológiu od Intelu sme videli už od Sandy Bridge.

Nová architektúra Ryzen je založená na zbernici Infinity Fabric, ktorá je navrhnutá na prepojenie jednotlivých jadier a dvoch CCX blokov na čipovom substráte. Vysokorýchlostné rozhranie bolo navrhnuté tak, aby zabezpečilo čo najrýchlejšiu interakciu medzi jadrami a blokmi a dalo sa implementovať aj na iné platformy – napríklad na úsporné APU a dokonca aj na grafické karty AMD VEGA, kde je zbernica spárovaná s pamäťou HBM2 musí pracovať so šírkou pásma aspoň 512 Gb/s

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Infinity Fabric

To všetko je spojené s ambicióznymi plánmi na rozšírenie radu Zen na výkonné platformy, servery a APU – zjednotenie výrobného procesu ako vždy vedie k lacnejšej výrobe a nízke lákavé ceny boli vždy výsadou AMD.

AMD najprv predstavilo iba Ryzen 7 – staršie modely radu, zamerané na najnáročnejších používateľov a tvorcov médií, a o pár mesiacov neskôr ich nasledovali Ryzen 5 a Ryzen 3. Práve Ryzen 5 sa ukázal byť najatraktívnejšie riešenia z hľadiska ceny aj herného výkonu, na ktoré Intel, úprimne povedané, nebol vôbec pripravený. A ak sa v prvej fáze zdalo, že Ryzen je predurčený zopakovať osud Bulldozeru (aj keď s menšou mierou drámy), potom sa časom ukázalo, že AMD dokázalo opäť presadiť konkurenciu.

Hlavnými problémami Ryzenu boli technické nuansy, ktoré sprevádzali majiteľov skorých revízií počas prvých mesiacov – kvôli problémom s pamäťou sa Ryzen neponáhľal s odporúčaním na nákup a závislosť procesorov od frekvencie RAM priamo naznačil potrebu dodatočných výdavkov. Používatelia, ktorí majú skúsenosti s nastavením časovania, však zistili, že s vysokorýchlostnými pamäťovými modulmi nakonfigurovanými na minimálne časovanie je Ryzen schopný potlačiť aj 7700k, čo spôsobilo skutočné potešenie v tábore fanúšikov AMD. Ale aj bez takýchto pôžitkov sa rodina procesorov Ryzen 5 ukázala byť taká úspešná, že vlna ich predaja prinútila Intel vykonať naliehavú revolúciu vo svojej architektúre. Reakciou na úspešný krok AMD bolo vydanie najnovšej (v čase písania článku) architektúry Coffee Lake, ktorá dostala 6 jadier namiesto štyroch.

Kávové jazero. Ľad sa prelomil

Napriek tomu, že 7700k si dlho držal titul najlepšieho herného procesora, AMD dokázalo dosiahnuť neuveriteľný úspech v strednej triede, pričom implementovalo najstarší princíp „viac jadier, ale lacnejšie“. Ryzen 1600 mal 6 jadier a neuveriteľných 12 vlákien a 7600k bol stále zaseknutý na 4 jadrách, čo dáva AMD jednoduché marketingové víťazstvo, najmä s podporou mnohých recenzentov a blogerov. Potom Intel posunul plán vydania a uviedol na trh Coffee Lake – nielen o ďalších pár percent a pár wattov, ale o skutočný krok vpred.

Pravda, aj tu sa to robilo s rezervou. Šesť dlho očakávaných jadier, nie bez radosti z SMT, sa skutočne objavilo na základe toho istého Skylake postaveného na 14 nm. V Kaby Lake bola upravená jeho základňa, ktorá riešila problémy s pretaktovaním a teplotou a v Coffee Lake bola vylepšená na zvýšenie počtu blokov jadra o 2 a optimalizovaná pre chladnejšiu a stabilnejšiu prevádzku. Ak hodnotíme architektúru z pohľadu inovácií, tak žiadne inovácie (okrem zvýšenia počtu jadier) sa v Coffee Lake neobjavili.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Čip mikroprocesora Intel Core i7-8700k

S potrebou nových základných dosiek založených na Z370 však boli spojené technické obmedzenia. Tieto obmedzenia sú spojené so zvyšujúcimi sa požiadavkami na napájanie, pretože pridanie šiestich jadier a prepracovanie systému zohľadňujúce rastúcu obžerstvo kryštálu si vyžiadalo zvýšenie minimálnej úrovne napájacieho napätia. Ako si pamätáme z histórie Broadwellu, Intel sa v posledných rokoch snažil o pravý opak – o zníženie napätia na všetkých frontoch, no teraz sa táto stratégia dostala do slepej uličky. Technicky zostal LGA1151 rovnaký, avšak kvôli riziku poškodenia VRM radiča Intel obmedzil kompatibilitu procesora s predchádzajúcimi základnými doskami, čím sa ochránil pred prípadnými škandálmi (ako to bolo v prípade RX480 a vypáleného PCI od AMD -E konektory). Aktualizovaný Z370 už nepodporuje predchádzajúce pamäte DDR3L, no s takou kompatibilitou nikto nerátal.

Samotný Intel pripravoval aktualizovanú verziu platformy s podporou USB 3.1 druhej generácie, pamäťovými kartami SDXC a vstavaným ovládačom Wi-Fi 802.11, takže uvoľnenie Z370 sa ukázalo byť jedným z tých incidentov, ktoré umožnil vyvodiť závery o vzhľade platformy. V Coffee Lake však bolo veľa prekvapení – a konkrétna časť z nich bola zameraná na pretaktovanie.

Intel tomu venoval veľkú pozornosť a zdôraznil prácu vykonanú na optimalizácii procesu pretaktovania - napríklad v Coffee Lake bolo možné nakonfigurovať niekoľko predvolieb pretaktovania krok za krokom pre rôzne podmienky zaťaženia jadra, schopnosť dynamicky meniť pamäť časovanie bez opustenia operačného systému, podpora akýchkoľvek, aj tých najnemožnejších násobičov DDR4 (uvádzaná podpora pre frekvencie až 8400 MHz), ako aj vylepšený systém napájania navrhnutý pre maximálne zaťaženie. V skutočnosti však pretaktovanie 8700k nebolo ani zďaleka najneuveriteľnejšie - kvôli nepraktickosti použitého tepelného rozhrania bez delenia bol procesor často obmedzený na 4.7-4.8 GHz, dosahoval extrémne teploty, ale so zmenou rozhrania mohol ukázať nové rekordy v štýle 5.2 alebo aj 5.3 GHz. To však drvivú väčšinu používateľov nezaujímalo, a tak možno potenciál pretaktovania šesťjadrového Coffee Lake nazvať zdržanlivým. Áno, áno, na Sandy sa ešte nezabudlo.

Herný výkon Coffee Lake nepredvádzal žiadne špeciálne zázraky – napriek tomu, že sa objavili dve fyzické jadrá a štyri vlákna, 8700k mala v čase vydania len približne rovnaký výkonnostný krok 5-10 % oproti predchádzajúcej vlajkovej lodi. Áno, Ryzen mu nemohol konkurovať v hernom výklenku, no z pohľadu architektonických vylepšení sa ukazuje, že Coffee Lake je len ďalší pretrvávajúci „prúd“, nie však „tik“, ktorým bol Sandy Bridge v roku 2011. .

Našťastie pre fanúšikov AMD, po vydaní Ryzen, spoločnosť oznámila dlhodobé plány pre socket AM4 a vývoj architektúry Zen do roku 2020 - a potom, čo Coffee Lake prinieslo pozornosť späť do segmentu strednej triedy Intel, nastal čas pre Ryzen 2 - koniec koncov, AMD musí mať svoj vlastný „prúd“.

Brutálna pravdaIntel by sme nevideli taký, aký je dnes, keby na propagáciu svojich produktov nevyužíval nekalú súťaž. V máji 2009 teda spoločnosť udelila Európskej komisii pokutu obrovskej sume 1,5 miliardy amerických dolárov za podplácanie výrobcov osobných počítačov a jednej obchodnej spoločnosti za výber procesorov od Intelu. Vedenie Intelu potom uviedlo, že z rozhodnutia podať žalobu nebudú mať prospech ani používatelia, ktorí si môžu kúpiť počítače za nižšiu cenu, ani spravodlivosť.

Intel má aj staršiu a efektívnejšiu metódu konkurencie. Prvým zahrnutím inštrukcie CPUID, počnúc procesormi i486 a vytvorením a distribúciou vlastného bezplatného kompilátora, si Intel zaistil úspech na dlhé roky. Tento kompilátor generuje optimálny kód pre procesory Intel a priemerný kód pre všetky ostatné procesory. Neoptimálnymi programovými vetvami teda „prešiel“ aj technicky výkonný procesor od konkurencie. To znížilo konečný výkon v aplikácii a neumožnilo jej vykazovať približne rovnakú úroveň výkonu ako procesor Intel s podobnými vlastnosťami.

V takýchto konkurenčných podmienkach VIA nemohla obstáť v konkurencii, čím sa výrazne znížil predaj procesorov. Jeho energeticky účinný procesor Nano bol horší ako vtedy nový procesor Intel Atom. Všetko by bolo v poriadku, keby jeden technicky kompetentný výskumník, Agner Fog, nedokázal zmeniť CPUID na procesore Nano. Ako sa očakávalo, produktivita vzrástla a prevýšila produktivitu konkurenta. Tieto správy však nevyvolali efekt informačnej bomby.
Konkurencia s AMD (druhý najväčší výrobca mikroprocesorov x86/x64 na svete) tiež neprebiehala hladko, v roku 2008 sa AMD pre finančné problémy muselo rozísť s vlastným výrobcom polovodičových integrovaných obvodov GlobalFoundries. AMD vo svojom boji proti Intelu stavilo na viacjadrá, ktoré ponúklo cenovo dostupné procesory s viacerými jadrami, pričom Intel mohol v tejto produktovej kategórii odpovedať procesormi s menším počtom jadier, no s technológiou Hyper-Threading.

Intel už mnoho rokov zvyšuje svoj podiel na trhu mobilných a desktopových procesorov, čím vytláča svojho konkurenta. Trh serverových procesorov už bol takmer úplne zachytený. A len nedávno sa situácia začala meniť. Vydanie procesorov AMD Ryzen prinútilo Intel zmeniť základnú taktiku mierneho zvýšenia pracovných frekvencií procesorov. Hoci testovacie balíčky pomohli Intelu, aby sa znova netrápil. Napríklad pri syntetických testoch SYSMark bol rozdiel medzi šiestou a siedmou generáciou desktopových procesorov Core i7 neúmerný nárastu frekvencie pri rovnakých charakteristikách jadra.

Teraz však Intel začal zvyšovať aj počet jadier pre desktopové procesory a čiastočne preznačil aj existujúce modely procesorov. Je to dobrý krok k tomu, aby sa jeho spotrebitelia stali technicky gramotnými.

Autorom článku je Pavel Chudinov.

2019 – Modrý bod niet návratu alebo Chipletova revolúcia

Po dvoch veľmi úspešných generáciách procesorov Ryzen bolo AMD pripravené urobiť bezprecedentný krok vpred nielen vo výkone, ale aj v najnovších výrobných technológiách – prechod na 7nm procesnú technológiu, ktorá poskytuje 25% nárast výkonu pri zachovaní konštantného tepelného balíka. , spolu s mnohými architektonickými vývojmi a optimalizáciami umožnili posunúť platformu AM4 na novú úroveň a poskytnúť všetkým majiteľom predchádzajúcich „populárnych“ systémov bezbolestný upgrade s predbežnou aktualizáciou systému BIOS.

A psychologicky dôležitá známka 4 GHz, ktorá bola v mnohých ohľadoch kameňom úrazu na ceste k tvrdej konkurencii s Intelom, znepokojila nadšencov iným spôsobom - odkedy sa objavili prvé fámy, mnohí správne poznamenali, že zvýšenie frekvencie v Ryzen 3000 Rodina pravdepodobne nebude viac ako 20 %, ale nikto nemohol prestať snívať o 5 GHz, ktorým sa Intel chválil. Záujem vyvolalo aj množstvo „únikov“, ako aj kompletné rady procesorov a neuveriteľné detaily, z ktorých mnohé sa ukázali byť dosť ďaleko od pravdy. Ale spravodlivo stojí za zmienku, že niektoré úniky boli celkom v súlade s pozorovanými výsledkami - samozrejme, s určitými výhradami.

Technicky architektúra Zen 2 získala množstvo radikálnych rozdielov od svojho predchodcu, ktorý je základom prvých dvoch generácií Ryzenov. Kľúčovým rozdielom bolo rozloženie procesora, ktorý sa teraz skladá z troch samostatných kryštálov, z ktorých dva obsahujú bloky jadier a tretí, veľkosťou pôsobivejší, obsahuje blok radičov a komunikačných kanálov (I/O). Napriek všetkým mnohým výhodám energeticky efektívneho a pokročilého 7nm procesu sa AMD nemohlo vyhnúť citeľne rastúcim výrobným nákladom, pretože 7nm proces ešte nebol otestovaný a dovedený do ideálneho pomeru vadných čipov k čistým. Bol tu však aj ďalší dôvod – všeobecné zjednotenie výroby, ktoré umožňuje spojiť rôzne výrobné linky do jednej a vybrať kryštály pre cenovo dostupný Ryzen 5 aj neskutočný EPYC. Toto cenovo výhodné riešenie umožnilo AMD udržať ceny na rovnakej úrovni a bolo príjemné potešiť fanúšikov vydaním Ryzen 3000.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky
Štrukturálne rozloženie čipov

Rozdelenie procesorového čipu na tri malé segmenty umožnilo výrazný pokrok pri riešení najdôležitejších úloh, ktorým čelia inžinieri AMD – zníženie latencie Infinity Fabric, oneskorenia v prístupe do vyrovnávacej pamäte a výmeny dát z rôznych blokov CCX. Teraz sa veľkosť vyrovnávacej pamäte minimálne zdvojnásobila (32 MB L3 pre 3600 oproti 16 MB pre minuloročnú 2600), optimalizovali sa mechanizmy na prácu s ňou a frekvencia Infinity Fabric má vlastný multiplikátor FCLK, ktorý umožňuje použitie tzv. RAM až 3733 MHz s optimálnymi výsledkami (oneskorenia v tomto prípade nepresiahli 65-70 nanosekúnd). Ryzen 3000 je však stále citlivý na časovanie pamäte a drahé palice s nízkou latenciou môžu majiteľom novšieho hardvéru priniesť zvýšenie výkonu až o 30 % alebo viac – najmä v určitých scenároch a hrách.

Tepelný balík procesorov zostal rovnaký, ale frekvencie sa podľa očakávania zvýšili – zo 4,2 v booste na 3600 na 4,7 na 3950X. Po vstupe na trh sa mnohí používatelia stretli s problémom „nevoľnosti“, keď procesor ani za ideálnych podmienok nevykazoval frekvencie deklarované výrobcom - „červený“ musel implementovať špeciálnu revíziu systému BIOS (1.0.0.3ABBA), v ktorom bol problém úspešne odstránený a pred mesiacom bol vydaný Global 1.0.0.4 obsahujúci viac ako jeden a pol stovky opráv a optimalizácií - pre niektorých používateľov sa po aktualizácii zvýšila frekvencia procesora až na 75 MHz a štandardné napätie výrazne kleslo. To však nijako neovplyvnilo potenciál pretaktovania - Ryzen 3000, rovnako ako jeho predchodcovia, funguje skvele hneď po vybalení z krabice a nie je schopný ponúknuť potenciál pretaktovania nad rámec symbolického zvýšenia - preto je pre nadšencov nudný, ale veľa radosti pre tých, ktorí sa nechcú dotknúť nastavení v systéme BIOS?

Zen 2 zaznamenal výrazné zvýšenie výkonu na jadro (až o 15 % v rôznych aplikáciách), umožnil spoločnosti AMD vážne zvýšiť kapacitu vo všetkých segmentoch trhu a po prvýkrát za desaťročia zvrátiť vývoj vo svoj prospech. Čo to umožnilo? Poďme sa na to pozrieť bližšie.

Ryzen 3 – technologická fantázia

Mnohých, ktorí sledovali úniky ohľadom generácie Zen 2, zaujal najmä nový Ryzen 3. Dostupné procesory sľubovali 6 jadier, výkonnú integrovanú grafiku a smiešnu cenu. Žiaľ, očakávaní nástupcovia Ryzen 3, ktorými AMD vybavilo nižší segment svojej platformy v roku 2017, nikdy neuzreli svetlo sveta. Namiesto toho Reds naďalej používali značku Ryzen 3 ako low-end značku, vrátane dvoch cenovo výhodných a jednoduchých riešení APU – o niečo viac pretaktovaného (v porovnaní s jeho predchodcom) 3200G s integrovanou grafikou Vega 8 schopnou zvládnuť základné zaťaženie systému. a hry s rozlíšením 720p, ako aj jeho starší brat 3400G, ktorý dostal rýchlejšie video jadro s grafikou Vega 11 a tiež aktívne SMT + zvýšené frekvencie na všetkých frontoch. Toto riešenie by mohlo stačiť na jednoduché hry v rozlíšení 1080p, ale tieto riešenia na základnej úrovni tu nie sú spomenuté z tohto dôvodu, ale z dôvodu nezrovnalosti s únikmi, ktoré predpovedali Ryzen 3 nielen 6 jadier, ale aj zachovanie smiešnej ceny (okolo 120 dolárov -150). Netreba však zabúdať ani na skutočný stav APU – stále využívajú jadrá Zen+ a v skutočnosti sú zástupcami série 3000 len formálne.

Ak však hovoríme o hodnote novej generácie ako celku, AMD sa postaralo o to, aby si zabezpečilo svoje nesporné vedúce postavenie v mnohých segmentoch – najmä v kategórii procesorov strednej triedy dosiahlo úspech.

Ryzen 5 3600 – Ľudový hrdina bez výhrad

Jednou z kľúčových vlastností architektúry procesora Zen 2 bol prechod od klasického jednočipového usporiadania k vytvoreniu „modulárneho“ dizajnu – AMD implementovalo vlastný patent na „čiplety“, malé kryštály s procesorovými jadrami prepojenými Infinity. Látkový autobus. „Červená“ teda nielenže vstúpila na trh s novou dávkou inovácií, ale vykonala aj serióznu prácu na jednom z najpálčivejších problémov predchádzajúcich generácií – vysoké latencie pri práci s pamäťou a pri výmene dát medzi jadrami z rôznych CCX bloky.

A tento úvod tu bol z nejakého dôvodu – Ryzen 3600, nespochybniteľný kráľ segmentu strednej triedy, dosiahol bezpodmienečné víťazstvo práve vďaka inováciám implementovaným AMD v novej generácii. Výrazné zvýšenie výkonu na jedno jadro a možnosť pracovať s pamäťou rýchlejšie ako 3200 MHz (čo bol z väčšej časti efektívny strop predchádzajúcej generácie) umožnilo jednoducho zdvihnúť latku do nevídaných výšok, pričom cieľom nie je len najrýchlejší i5-9600K, ale aj vlajková loď i7-9700.

Nováčik oproti svojmu predchodcovi Ryzen 2600 získal nielen množstvo vylepšení v oblasti architektúry, ale aj menej zanietenú dispozíciu (3600 sa objektívne menej zahrieva, a preto AMD dokázalo ušetriť aj na chladiči). odstránením medeného jadra), chladnú hlavu a schopnosť nebyť plachých nedostatkov. prečo? Je to jednoduché – 3600 ich nemá, hoci sa to zdá absurdné. Posúďte sami – špičková frekvencia sa zvýšila o 200 MHz, menovka 65 W už nie je ľubovoľná a 6 jadier sa vyrovná (alebo dokonca prekoná!) súčasným jadrám Intelu v Coffee Lake. A to všetko bolo fanúšikom naservírované za klasických 199 dolárov, ochutených spätnou kompatibilitou s väčšinou základných dosiek pre AM4. Ryzen 3600 bol predurčený na úspech – a predaje po celom svete to jasne ukazujú už tretí mesiac po sebe. V niektorých regiónoch, ktoré boli dlho lojálne Intelu, sa situácia na trhu zmenila cez noc a európske krajiny (a dokonca aj Rusko!) priviedli nového národného predajného hrdinu na vrchol úspechu. V rozľahlosti našej domoviny zaberal procesor 10 % trhu všetkých predajov CPU v krajine, pred i7-9700K a i9-9900K dokopy. A ak si niekto myslí, že je to všetko o chutnej cene, potom všetko nie je také jednoduché: na porovnanie Ryzen 2600 v rovnakom období po vstupe na trh nezaberal viac ako 3%. Tajomstvo úspechu spočívalo inde – AMD porazilo Intel v najpreplnenejšom segmente procesorového trhu a otvorene to vyhlásilo pri prezentácii počas debutu procesorov na CES2019. A chutná cena, široká kompatibilita a zahrnutý chladič len posilnili už tak nesporné prvenstvo.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Prečo bol teda potrebný starší brat, 3600X? Podobný vo všetkých charakteristikách, tento procesor bol rýchlejší o ďalších 200 MHz (a mal boost frekvenciu 4.4 GHz) a umožnil nám získať skutočne symbolickú výhodu oproti mladšiemu procesoru, ktorý nevyzeral úplne presvedčivo na pozadí výrazne zvýšená cena (229 dolárov). Starší model mal však predsa len nejaké výhody – tým bola absencia nutnosti otáčania posuvníkov v BIOSe v honbe za frekvenciami nad základňou a Precision Boost 2.0, ktorý dokáže procesor v stresových situáciách dynamicky pretaktovať a ťažší chladič (Wraith Spire namiesto Wraith Stealth). Ak to všetko znie ako lákavá ponuka, 3600X je skvelý klenot z novej zostavy AMD. Ak preplácanie nie je vašou voľbou a rozdiel vo výkone 2-3% sa nezdá byť významný, pokojne si vyberte 3600 - nebudete ľutovať.

Ryzen 7 3700X – stará nová vlajková loď

AMD pripravilo náhradu za bývalého lídra bez veľkého pátosu – všetci pochopili, že v porovnaní so súčasnými konkurentmi vyzerala 2700X dosť biedne a veľký krok vpred (ako v prípade 3600) bol zrejmý a očakávaný. Bez toho, aby sa zmenila rovnováha výkonu, pokiaľ ide o jadrá a vlákna, „červená“ uviedla na trh pár procesorov bez akýchkoľvek špeciálnych rozdielov, ale výrazne odlišných v cene.

Model 3700X bol predstavený ako priama náhrada predchádzajúcej vlajkovej lode – za odporúčanú cenu 329 dolárov AMD predstavilo plnohodnotného konkurenta i7-9700K, pričom zdôraznilo každú z jeho predností, ako sú pokročilejšie technologické riešenia a prítomnosť multi -threading, ktorý sa Intel rozhodol vyhradiť len pre svoje „kráľovské“ procesory najvyššej kategórie. V tom istom čase AMD predstavilo aj 3800X, čo bola v skutočnosti len o niečo rýchlejšia (300 MHz v základnej a 100 v boost) verzii a nedokázala sa nijako odlíšiť od svojho mladšieho príbuzného. Avšak pre ľudí, ktorí sa stále cítia hrozne pri slove „manuálne pretaktovanie“, táto možnosť vyzerá celkom dobre, ale za takéto maličkosti si musíte veľa priplatiť – až 70 dolárov navyše.

Ryzen 9 3900X a 3950X – ukážka sily

Najdôležitejším (a úprimne povedané, nevyhnutným!) ukazovateľom úspechu Zen 2 však boli staršie riešenia z rodiny Ryzen 9 - 12-jadrový 3900X a 16-jadrový šampión v podobe 3950X. Tieto procesory, jednou nohou na území HEDT riešení, zostávajú verné logike platformy AM4 a disponujú obrovskou rezervou zdrojov, ktorá môže prekvapiť aj fanúšikov minuloročného Threadrippera.

3900X bol samozrejme určený predovšetkým na doplnenie radu Ryzen 3000 proti súčasnej hernej legende – 9900K a v tomto smere sa ukázal procesor ako neskutočne dobrý. S nárastom 4.5 GHz na jadro a 4.3 pre všetky dostupné, 3900X urobil významný krok smerom k dlho očakávanej parite s Intelom v hernom výkone a zároveň desivý výkon v akýchkoľvek iných úlohách - rendering, výpočtová technika, práca s archívmi a pod. 24 vlákien umožnilo 3900X dobehnúť mladšieho Threadrippera v čistom výkone a zároveň netrpieť akútnym nedostatkom výkonu na jadro (ako tomu bolo v prípade 2700X) alebo chybou niekoľkých prevádzkových režimov jadra (a notoricky známy herný režim, ktorý deaktivoval polovicu jadier v procesoroch AMD HEDT). AMD hralo bez kompromisov a hoci koruna za najrýchlejší herný procesor stále zostáva v rukách Intelu (ktorý nedávno predstavil 9900KS, kontroverzný procesor limitovanej edície pre zberateľov), Reds dokázali dodať najuniverzálnejší high-end klenot momentálne na trhu. Nie však najvýkonnejší – a to všetko vďaka 3950X.

Model 3950X sa stal pre AMD priestorom na experimentovanie – spojenie sily zdrojov HEDT a titulu „prvý 16-jadrový herný procesor na svete“ možno nazvať čistým hazardom, no v skutočnosti „červení“ takmer neklamali. Najvyššia boost frekvencia v podobe 4.7 GHz (so záťažou na 1 jadro), možnosť prevádzky všetkých 16 jadier na frekvencii 4.4 GHz bez exotického chladenia, ako aj vybrané chiplety vyššej triedy, umožňujúce vyrobiť nové monštrum je ešte úspornejšie ako jeho 12-jadrový brat, pretože znižuje prevádzkové napätie. Je pravda, že výber chladenia tentoraz zostáva na svedomí kupujúceho - AMD nepredávalo procesor s chladičom a obmedzilo sa len na odporúčanie kúpy 240 alebo 360 mm chladiča.

V mnohých prípadoch predvádza 3950X herný výkon na úrovni 12-jadrového riešenia, čo je celkom fajn, keď si spomenieme na smutný príbeh, ako sa Threadripper zachoval. V hrách, kde je použitie vlákien výrazne obmedzené (napríklad v GTA V), však vlajková loď oku nelahodí – to je však skôr výnimka z pravidla.

Nový 16-jadrový procesor sa v profesionálnych úlohách prejavuje úplne inak – nie nadarmo mnohé úniky uviedli, že AMD posunulo svoj dôraz v spotrebiteľskom segmente natoľko, že nový 3950X sa cíti isto aj proti drahým analógom, ako je i9. -9960X, čo ukazuje kolosálny nárast výkonu v Blender, POV Mark, Premiere a ďalších aplikáciách náročných na zdroje. Threadripper už deň predtým sľuboval grandióznu prehliadku výpočtového výkonu, no aj 3950X ukázal, že spotrebiteľský segment môže byť úplne iný – a dokonca poloprofesionálny. Pri spomienke na úspechy 16-jadrovej vlajkovej lode platformy AM4 si nemožno nespomenúť, ako Intel reagoval na útoky voči HEDT.

Intel 10xxxX – Kompromis na kompromise

Aj v predvečer vydania novej generácie Threadripperu sa sem-tam objavili protichodné údaje o pripravovanej rade HEDT od Intelu. Veľký zmätok súvisel s názvami nových produktov – po vydaní dosť kontroverzných, no stále čerstvých mobilných procesorov z radu Ice Lake na 10 nm procesnej technológii sa mnohí nadšenci domnievali, že Intel sa rozhodol propagovať produkty na vytúžených 10 nm v malých krokoch, ktoré zaberajú nie najpočetnejšie výklenky. Z pohľadu trhu s notebookmi nespôsobilo vydanie Ice Lake žiadne špeciálne šoky – modrý gigant dlho ovláda trh mobilných zariadení a AMD zatiaľ nedokázalo konkurovať obrím OEM strojom a tučným zmluvy spoločností, ktoré úzko spolupracovali s Intelom od začiatku XNUMX. storočia. V prípade segmentu vysokovýkonných systémov však všetko dopadlo úplne inak.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

O rade i9-99xxX vieme všetko – po dvoch generáciách Threadrippera sa AMD už odvážne deklarovalo ako uchádzač na trhu HEDT, no trhová dominancia modrých zostala neotrasiteľná. Nanešťastie pre Intel sa Reds nezastavili pri svojich minulých úspechoch – a po debute Zen 2 sa ukázalo, že čoskoro vysokovýkonné systémy od AMD výrazne zdvihnú latku výkonu, na čo Intel nedokázal reagovať, pretože modrý gigant mal zásadne nové riešenia, nebolo to triviálne.
V prvom rade musel Intel pristúpiť k bezprecedentnému kroku – 2x znížiť ceny, čo sa za dlhé roky konkurencie s AMD ešte nikdy nestalo. Teraz vlajková loď i9-10980XE s 18 jadrami na palube stojí iba 979 dolárov namiesto 1999 dolárov za svojho predchodcu a ďalšie riešenia klesli porovnateľným tempom. Mnohí však už pochopili, čo môžu od týchto dvoch vydaní očakávať a kto z nich vyjde ako víťaz, a tak Intel prijal extrémne opatrenia zrušením embarga na zverejňovanie recenzií nových produktov 6 hodín pred plánovaným dátumom.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

A začali sa objavovať recenzie. Dokonca aj najväčšie kanály a zdroje zostali hlboko sklamané novou líniou - napriek radikálnej zmene cenovej politiky sa nová línia 109xx ukázala ako jednoduchá „práca na chybách“ predchádzajúcej generácie - frekvencie sa mierne zmenili, ďalšie PCI -Objavili sa pruhy E a tepelný balík mal vynikajúci potenciál pretaktovania, nedal šancu ani zarytým fanúšikom s veľkými SVO - na vrchole mohol 10980X spotrebovať viac ako 500 W, čo sa môže pochváliť nielen vynikajúcim výkonom v benchmarkoch, ale tiež jasne demonštrovať, že existuje jednoducho nie je nič viac, čo by sa dalo vyžmýkať z pradedových 14 nm.

Intelu nepomohlo ani to, že procesory boli kompatibilné s existujúcou platformou HEDT predchádzajúcej generácie – mladšie modely novej rady prehrali s 3950X, čo zanechalo mnohých fanúšikov Intelu zmätených. To najhoršie však ešte len malo prísť.

Threadripper 3000 – 3960X, 3970X. Monštrá zo sveta výpočtovej techniky.

Napriek počiatočnému skepticizmu o relatívne malom počte jadier (24 a 32 jadier nevyvolalo takú senzáciu ako zdvojnásobenie jadier kedysi v predchádzajúcich Threadripperoch), bolo jasné, že AMD sa nechystá priniesť riešenia na trh „na ukážku“ - obrovský nárast výkonu pre Vďaka početným optimalizáciám Zen 2 a radikálnemu vylepšeniu Infinity Fabric sľuboval výkon dovtedy nevídaný na semi-pro platforme - a to sme nehovorili o 10-20%, ale o niečom skutočne monštruóznom . A keď bolo embargo zrušené, všetci videli, že obrovské ceny za nový Threadripper neboli vyňaté zo vzduchu a nie z túžby AMD oklamať fanúšikov.

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Z hľadiska úspory nákladov je Threadripper 3000 apokalypsou pre vašu peňaženku. Drahé procesory migrovali na úplne novú, technologicky vyspelejšiu a komplexnejšiu platformu TRx40, ktorá poskytuje až 88 liniek PCI-e 4.0, a tým poskytuje podporu pre zložité polia RAID z najnovších SSD alebo mnohých profesionálnych grafických kariet. Štvorkanálový pamäťový radič a neuveriteľne výkonný napájací subsystém sú určené nielen pre súčasné modely, ale aj pre budúcu vlajkovú loď radu - 64-jadrový 3990X, ktorý sľubuje uvedenie na trh po Novom roku.

No hoci sa cena môže zdať ako veľký problém, z hľadiska výkonu nenechalo AMD na novinkách Intelu kameň na kameni – v množstve aplikácií bol prezentovaný Threadripper dvakrát rýchlejší ako vlajková loď 10980XE a priemerný nárast výkonu bol približne 70 %. A to aj napriek tomu, že apetít 3960X a 3970X je oveľa miernejší – oba procesory spotrebujú maximálne 280 W a s maximálnym pretaktovaním 4.3 GHz na všetkých jadrách zostávajú o 20 % úspornejšie ako červené. horúca nočná mora od Intelu.

AMD tak mohlo prvýkrát v histórii ponúknuť na trh nekompromisný prémiový produkt, ktorý poskytuje nielen obrovský nárast výkonu, ale nemá ani žiadne výrazné nevýhody – snáď okrem ceny, ale ako sa hovorí, za to najlepšie si musíte priplatiť. A Intel, akokoľvek absurdne sa to môže zdať, sa zmenil na ekonomickú alternatívu, ktorá však na pozadí 3950-dolárového 750X na oveľa dostupnejšej platforme až tak sebavedomo nevyzerá.

Athlon 3000G – Záchrana za pekný cent

AMD nezabudlo ani na rozpočtový segment procesorov s nízkou spotrebou s formálnou grafikou na palube – tu sa nový (ale aj starý) Athlon 5400G rúti na záchranu tých, ktorí sa na Pentium G3000 pozerajú s veľkým opovrhnutím. 2 jadrá a 4 vlákna, základná frekvencia 3.5 GHz a známe video jadro Vega 3 (stočené na 100 MHz) s TDP 35 W – a to všetko za smiešnych 49 dolárov. Špeciálnu pozornosť venovali The Reds aj možnosti pretaktovania procesora, pričom na frekvencii 30 GHz poskytujú ďalších minimálne 3.9 % výkonu. Zároveň nebudete musieť míňať peniaze na drahý chladič v cenovo dostupnej zostave - 3000G prichádza s vynikajúcim chladením navrhnutým pre 65 W tepla - to stačí aj na extrémne pretaktovanie.

Na prezentáciách AMD porovnalo Athlon 3000G so súčasným konkurentom od Intelu - Pentium G5400, ktorý sa ukázal byť oveľa drahší (odporúčaná cena - 73 USD), predáva sa bez chladiča a je výkonovo výrazne horší ako nový produkt. . Je tiež zábavné, že 3000G nie je postavený na architektúre Zen 2 – je založený na starom dobrom Zen+ na 12 nm, čo nám umožňuje nazvať nový produkt miernym obnovením minuloročného Athlonu 2xx GE.

Výsledky „červenej“ revolúcie

Vydanie Zen 2 malo obrovský vplyv na trh s procesormi – možno také radikálne zmeny v modernej histórii CPU ešte nikdy nevideli. Pamätáme si víťazný pochod AMD 64 FX, môžeme spomenúť triumf Athlonu v polovici minulého desaťročia, no nevieme dať prirovnanie z minulosti „červeného“ obra, kde sa všetko tak rýchlo zmenilo. a úspechy boli jednoducho úžasné. Len za 2 roky sa AMD podarilo predstaviť neuveriteľne výkonné serverové riešenia EPYC, získalo mnoho lukratívnych kontraktov od svetových IT spoločností, vrátilo sa do hry v spotrebiteľskom segmente herných procesorov s Ryzenom a dokonca vytlačilo Intel z trhu HEDT pomocou neporovnateľný Threadripper. A ak sa predtým zdalo, že za celým úspechom stojí iba geniálny nápad Jima Kellera, potom s uvedením architektúry Zen 2 na trh sa ukázalo, že vývoj konceptu išiel ďaleko dopredu. pôvodná schéma - dostali sme vynikajúce rozpočtové riešenia (Ryzen 3600 sa stal najpopulárnejším procesorom na svete - a stále ním zostáva), výkonné univerzálne riešenia (3900X môže konkurovať 9900K a ohromuje úspechom v profesionálnych úlohách), odvážne experimenty (3950X !), a dokonca aj ultraekonomické riešenia pre najjednoduchšie každodenné úlohy (Athlon 3000G). A AMD pokračuje v napredovaní – budúci rok nás čaká nová generácia, nové úspechy a nové míľniky, ktoré sa určite podarí zdolať!

Vojny procesorov. Príbeh modrého zajaca a červenej korytnačky

Stĺpec House of NHTi „Vojny procesorov“ v 7 epizódach na YouTube - tyk

Autor článku: Alexander Lis.

Do prieskumu sa môžu zapojiť iba registrovaní užívatelia. Prihlásiť saProsím.

Ktorá je teda lepšia?

  • 68,6%AMD 327

  • 31,4%Intel 150

Hlasovalo 477 užívateľov. 158 užívateľov sa zdržalo hlasovania.

Zdroj: hab.com

Pridať komentár