Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Den moderna historien om konfrontationen mellan Intel och AMD på processormarknaden går tillbaka till andra hälften av 90-talet. Eran av storslagna transformationer och inträde i mainstream, när Intel Pentium positionerades som en universell lösning, och Intel Inside blev nästan den mest igenkännliga sloganen i världen, präglades av ljusa sidor i historien om inte bara blått, utan också röd – från och med K6-generationen konkurrerade AMD outtröttligt med Intel i många marknadssegment. Det var dock händelserna i ett lite senare skede – första hälften av XNUMX-talet – som spelade en avgörande roll i framväxten av den legendariska Core-arkitekturen, som fortfarande ligger bakom Intels processorlinje.

Lite historia, ursprung och revolution

Början av 2000-talet är till stor del förknippad med flera stadier i utvecklingen av processorer – kapplöpningen om den eftertraktade 1 GHz-frekvensen, utseendet på den första dual-core processorn och den hårda kampen om företräde inom massskrivbordssegmentet. Efter att Pentium blev hopplöst föråldrad och Athlon 64 X2 kom in på marknaden, introducerade Intel Core generation processorer, vilket i slutändan blev en vändpunkt i branschens utveckling.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

De första Core 2 Duo-processorerna tillkännagavs i slutet av juli 2006 - mer än ett år efter lanseringen av Athlon 64 X2. I sitt arbete med den nya generationen styrdes Intel främst av frågor om arkitektonisk optimering, och uppnådde de högsta energieffektivitetsindikatorerna redan i de första generationerna av modeller baserade på Core-arkitekturen, med kodnamnet Conroe - de var en och en halv gång överlägsna Pentium 4, och med ett deklarerat termiskt paket på 65 W, stål, kanske , de mest energieffektiva processorerna på marknaden vid den tiden. Som en ikapp (vilket hände sällan) implementerade Intel i den nya generationen stöd för 64-bitars operationer med EM64T-arkitekturen, en ny uppsättning SSSE3-instruktioner, såväl som ett omfattande paket med x86-baserade virtualiseringsteknologier.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Core 2 Duo mikroprocessormatris

Dessutom var en av nyckelfunktionerna hos Conroe-processorer den stora L2-cachen, vars inverkan på processorernas totala prestanda var mycket märkbar redan då. Efter att ha bestämt sig för att differentiera processorsegment, inaktiverade Intel hälften av 4 MB L2-cachen för de yngre representanterna för linjen (E6300 och E6400), och markerade därmed det första segmentet. Men de tekniska egenskaperna hos Core (låg värmealstring och hög energieffektivitet förknippad med användning av blylod) gjorde det möjligt för avancerade användare att uppnå otroligt höga frekvenser på avancerade systemlogiklösningar - högkvalitativa moderkort gjorde det möjligt att överklocka FSB-bussen , vilket ökar frekvensen för juniorprocessorn upp till 3 GHz och mer (ger en total ökning på 60%), tack vare vilken framgångsrika exemplar av E6400 kunde konkurrera med sina äldre bröder E6600 och E6700, om än till priset av betydande temperaturrisker . Men även en blygsam överklockning gjorde det möjligt att uppnå seriösa resultat - i benchmarks ersatte äldre processorer lätt den avancerade Athlon 64 X2, vilket markerade positionen för nya ledare och folks favoriter.

Dessutom lanserade Intel en riktig revolution - fyrkärniga processorer från Kentsfield-familjen med Q-prefixet, byggda på samma 65 nanometer, men med en struktur av två Core 2 Duo-chips på ett substrat. Efter att ha uppnått högsta möjliga energieffektivitet (plattformen förbrukade samma mängd som de två kristallerna som användes separat), visade Intel för första gången hur kraftfullt ett system med fyra trådar kan vara - i multimediaapplikationer, arkivering och tunga spel som aktivt använder belastning parallellisering över flera trådar (år 2007 var dessa sensationella Crysis och de inte mindre ikoniska Gears of War), skillnaden i prestanda med en enprocessorkonfiguration kunde vara upp till 100 %, vilket var en otrolig fördel för alla köpare av ett Core 2 Quad-baserat system.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Limning av två C2D på ett substrat - Core 2 Quad

Precis som med Pentium-serien benämndes de snabbaste processorerna Extreme med QX-prefixet och var tillgängliga för entusiaster och OEM-systembyggare till ett betydligt högre pris. Kronan på 65-nm-generationen var QX6850 med en frekvens på 3 GHz och en snabb FSB-buss som arbetar med en frekvens på 1333 MHz. Denna processor såldes för $999.

Naturligtvis kunde en sådan rungande framgång inte annat än möta konkurrens från AMD, men den röda jätten vid den tiden hade ännu inte gått vidare till produktionen av fyrkärniga processorer, så för att motverka de nya produkterna från Intel, den experimentella Quad FX-plattformen , utvecklad i samarbete med NVidia, presenterades och fick endast en seriemodell av ASUS L1N64-moderkortet, designat för att använda två Athlon FX X2- och Opteron-processorer.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
ASUS L1N64

Plattformen visade sig vara en intressant teknisk innovation i mainstream, men många tekniska konventioner, enorm strömförbrukning och mediokra prestanda (i jämförelse med QX6700-modellen) tillät inte plattformen att framgångsrikt konkurrera om det övre segmentet av marknaden – Intel tog övertaget, och Phenom FX-processorer med fyra kärnor dök upp i rött först i november 2007, när konkurrenten var redo att ta nästa steg.

Penryn-linjen, som i huvudsak var en så kallad die-shrink (reduktion i formstorlek) av 65 nm chips från 2007, debuterade på marknaden den 20 januari 2008 med Wolfdale-processorer - bara 2 månader efter lanseringen av AMDs Phenom FX . Övergången till en 45-nm processteknik som använder den senaste dielektriken och tillverkningsmaterialen gjorde det möjligt för oss att utöka kärnarkitekturens horisonter ytterligare. Processorerna fick stöd för SSE4.1, stöd för nya energibesparande funktioner (som Deep Power Down, som nästan nollställer strömförbrukningen i viloläge på mobilversioner av processorer), och blev också betydligt svalare – i vissa tester skiljer sig skillnaden kunde nå 10 grader jämfört med föregående serie Conroe. Efter att ha ökat frekvens och prestanda, samt fått ytterligare L2-cache (för Core 2 Duo ökade volymen till 6 MB), säkrade de nya Core-processorerna sina ledande positioner inom benchmarks och banade väg för en ytterligare omgång av hård konkurrens och början på en ny era. Epoker av oöverträffad framgång, epoker av stagnation och lugn. Eran av Core i-processorer.

Ett steg framåt och noll tillbaka. Första generationens Core i7

Redan i november 2008 introducerade Intel den nya Nehalem-arkitekturen, som markerade lanseringen av de första processorerna från Core i-serien, som är mycket bekant för alla användare idag. Till skillnad från den välkända Core 2 Duo, gav Nehalem-arkitekturen till en början fyra fysiska kärnor på ett chip, såväl som ett antal arkitektoniska funktioner kända för oss från tekniska innovationer från AMD - en integrerad minneskontroller, en delad cache på tredje nivå , och QPI-gränssnitt som ersätter HyperTransport.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Intel Core i7-970 mikroprocessorchip

Med minneskontrollern flyttad under processorkåpan, tvingades Intel bygga om hela cachestrukturen, vilket minskade storleken på L2-cachen till förmån för en enhetlig L3-cache på 8 MB. Detta steg gjorde det dock möjligt att avsevärt minska antalet förfrågningar, och att minska L2-cachen till 256 KB per kärna visade sig vara en effektiv lösning när det gäller arbetshastighet med flertrådiga beräkningar, där huvuddelen av belastningen adresserades till den gemensamma L3-cachen.
Utöver omstruktureringen av cacheminnet tog Intel ett steg framåt med Nehalem, och gav processorer stöd för DDR3 vid frekvenser på 800 och 1066 MHz (de första standarderna var dock långt ifrån begränsande för dessa processorer), och gjorde sig av med DDR2-stöd, till skillnad från AMD, som använde principen om bakåtkompatibilitet i Phenom II-processorer, tillgänglig på både AM2+ och nya AM3-socklar. Själva minneskontrollern i Nehalem kunde fungera i ett av tre lägen med en, två eller tre minneskanaler på en 64, 128 respektive 192-bitars buss, tack vare vilka moderkortstillverkare placerade upp till 6 DIMM DDR3-minneskontakter på PCB:n . När det gäller QPI-gränssnittet ersatte det den redan föråldrade FSB-bussen, vilket ökade plattformens bandbredd minst två gånger - vilket var en särskilt bra lösning ur synvinkeln att öka kraven på minnesfrekvenser.

Den ganska bortglömda Hyper-Threading återvände till Nehalem, utrustade fyra kraftfulla fysiska kärnor med åtta virtuella trådar, och gav upphov till "den där SMT." Faktum är att HT implementerades tillbaka i Pentium, men sedan dess har Intel inte tänkt på det förrän nu.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Hyper-Threading-teknik

En annan teknisk egenskap hos den första generationens Core i var den inhemska driftfrekvensen för cache- och minneskontrollerna, vars konfiguration innebar att ändra de nödvändiga parametrarna i BIOS - Intel rekommenderade att dubbla minnesfrekvensen för optimal drift, men även en så liten sak kan bli ett problem för vissa användare, speciellt vid överklockning av QPI-bussar (aka BCLK-buss), eftersom endast det otroligt dyra flaggskeppet i i7-965-linjen med Extreme Edition-taggen fick en olåst multiplikator, medan 940 och 920 hade en fast frekvens med en multiplikator på 22 respektive 20.

Nehalem har blivit större både fysiskt (processorstorleken har ökat något jämfört med Core 2 Duo på grund av att minneskontrollern flyttats under locket) och virtuellt.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Jämförelse av processorstorlekar

Tack vare "smart" övervakning av kraftsystemet gjorde PCU-kontrollen (Power-Control Unit) tillsammans med turboläget det möjligt att få lite mer frekvens (och därmed prestanda) även utan manuell justering, endast begränsad till namnskyltens värden på 130 W. Det är sant att i många fall kan denna gräns skjutas tillbaka något genom att ändra BIOS-inställningarna och erhålla ytterligare 100-200 MHz.

Sammantaget hade Nehalem-arkitekturen mycket att erbjuda – en markant ökning av kraften jämfört med Core 2 Duo, multitrådad prestanda, kraftfulla kärnor och stöd för de senaste standarderna.

Det finns ett missförstånd förknippat med den första generationen av i7, nämligen närvaron av två uttag LGA1366 och LGA1156 med samma (vid första anblick) Core i7. De två logikuppsättningarna berodde dock inte på ett girigt företags infall, utan på övergången till Lynnfield-arkitekturen, nästa steg i utvecklingen av Core i-processorlinjen.

När det gäller konkurrensen från AMD hade den röda jätten ingen brådska att byta till en ny revolutionerande arkitektur och skyndade sig att hänga med i Intels takt. Med hjälp av den gamla goda K10 släppte företaget Phenom II, som blev en övergång till 45-nm processtekniken från den första generationen Phenom utan några betydande arkitektoniska förändringar.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Tack vare minskningen av formytan kunde AMD använda det extra utrymmet för att rymma en imponerande L3-cache, som i sin struktur (liksom det allmänna arrangemanget av element på chipet) ungefär motsvarar Intels utveckling med Nehalem, men har ett antal nackdelar på grund av önskan om ekonomi och bakåtkompatibilitet med snabbt åldrande AM2-plattform.

Efter att ha rättat till bristerna i Cool'n'Quiets arbete, som praktiskt taget inte fungerade i den första generationen av Phenom, släppte AMD två versioner av Phenom II, varav den första var riktad till användare på äldre chipset från AM2-generationen, och den andra - för den uppdaterade AM3-plattformen med stöd för DDR3-minne. Det var önskan att behålla stödet för nya processorer på gamla moderkort som skämtade grymt på AMD (som dock kommer att upprepas i framtiden) – på grund av plattformsfunktionerna i form av en långsam nordbrygga, nya Phenom II X4 kunde inte fungera vid den förväntade frekvensen för uncore-bussen (minneskontroller och L3-cache), vilket förlorade lite mer prestanda i den första revisionen.

Phenom II var dock prisvärd och kraftfull nog att visa resultat på samma nivå som föregående generation av Intel – nämligen Core 2 Quad. Detta innebar förstås bara att AMD inte var redo att konkurrera med Nehalem. Alls.
Och så kom Westmere...

Westmere. Billigare än AMD, snabbare än Nehalem

Fördelarna med Phenom II, presenterad av den röda jätten som ett budgetalternativ till Q9400, ligger i två saker. Den första är uppenbar kompatibilitet med AM2-plattformen, som fick många fans av billiga datorer under lanseringen av den första generationen Phenom. Det andra är ett läckert pris, som varken den dyra i7 9xx eller de mer prisvärda (men inte längre lönsamma) processorerna i Code 2 Quad-serien kunde konkurrera med. AMD satsade på tillgänglighet för det bredaste utbudet av användare, casual gamers och budgetmedvetna proffs, men Intel hade redan en plan att slå alla röda chipmakers kort med ett kvar.

Kärnan var Westmere, nästa arkitektoniska utveckling av Nehalem (kärnan i Bloomfield), som har bevisat sig själv bland entusiaster och de som föredrar att ta det bästa. Den här gången övergav Intel dyra komplexa lösningar - den nya uppsättningen logik baserad på LGA1156-sockeln tappade QPI-kontrollern, fick en arkitektoniskt förenklad DMI, skaffade en dubbelkanals DDR3-minneskontroller och omdirigerade även en gång några av funktionerna under processorkåpa - den här gången blev det PCI-kontroller.

Trots det faktum att de nya Core i7-8xx och Core i5-750 visuellt är identiska i storlek med Core 2 Quad, tack vare övergången till 32 nm, visade sig kristallen vara ännu större i storlek än Nehalems - vilket offrade ytterligare QPI-utgångar och genom att kombinera ett block av standard I/O-portar, integrerade Intels ingenjörer en PCI-kontroller, som upptar 25 % av chipytan och designades för att minimera förseningar i arbetet med GPU:n, eftersom ytterligare 16 PCI-banor aldrig var överflödiga.

I Westmere förbättrades också Turbo-läget, byggt på principen om "fler kärnor - mindre frekvens", som hittills har använts av Intel. Enligt ingenjörernas logik uppnåddes inte alltid gränsen på 95 W (vilket är exakt hur mycket det uppdaterade flaggskeppet skulle förbruka) tidigare på grund av betoningen på att överklocka alla kärnor i alla lägen. Det uppdaterade läget gjorde det möjligt att använda "smart" överklockning, dosera frekvenser på ett sådant sätt att när en kärna användes stängdes de andra av, vilket frigjorde ytterligare kraft för att överklocka den inblandade kärnan. På ett så enkelt sätt visade det sig att vid överklockning av en kärna nådde användaren den maximala klockfrekvensen, vid överklockning av två var den lägre och vid överklockning av alla fyra var den obetydlig. Så här säkerställde Intel maximal prestanda i de flesta spel och applikationer med en eller två trådar, samtidigt som den bibehöll energieffektivitet som AMD bara kunde drömma om då.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Power Control Unit, som ansvarar för att fördela ström mellan kärnorna och andra moduler på chippet, har också förbättrats avsevärt. Tack vare förbättringar i den tekniska processen och tekniska förbättringar av material kunde Intel skapa ett nästan idealiskt system där processorn, medan den är i viloläge, kan förbruka praktiskt taget ingen ström ALLS. Det är anmärkningsvärt att uppnåendet av ett sådant resultat inte är förknippat med arkitektoniska förändringar - PSU-styrenheten flyttade under Westmere-kåpan utan några förändringar, och endast ökade krav på material och övergripande kvalitet gjorde det möjligt att minska läckströmmar från frånkopplade kärnor till noll ( eller nästan till noll) är processorn och de medföljande modulerna i viloläge.

Genom att byta ut en trekanalsminneskontroller mot en tvåkanalig kunde Westmere ha förlorat en del prestanda, men tack vare den ökade minnesfrekvensen (1066 för mainstream Nehalem och 1333 för hjälten i denna del av artikeln) i7 förlorade inte bara i prestanda, utan visade sig i vissa fall vara snabbare än Nehalem-processorer. Även i applikationer som inte använder alla fyra kärnor visade sig i7 870 vara nästan identisk med sin äldre bror tack vare fördelen i DDR3-frekvens.

Spelprestandan för den uppdaterade i7 var nästan identisk med den bästa lösningen från föregående generation - i7 975, som kostade dubbelt så mycket. Samtidigt balanserade den yngre lösningen på randen med Phenom II X4 965 BE, ibland självsäkert före den, och ibland bara lite.

Men priset var precis den fråga som förvirrade alla Intel-fans – och lösningen i form av otroliga $199 för Core i5 750 passade alla perfekt. Ja, det fanns inget SMT-läge här, men kraftfulla kärnor och utmärkt prestanda gjorde det möjligt att inte bara överträffa flaggskeppet AMD-processor, utan också att göra det mycket billigare.

Det var mörka tider för de röda, men de hade ett ess i rockärmen – en ny generation AMD FX-processor var på väg att släppas. Det är sant att Intel kom inte obeväpnad.

Födelsen av en legend och en stor strid. Sandy Bridge vs AMD FX

När man ser tillbaka på historien om förhållandet mellan de två jättarna, blir det uppenbart att det var perioden 2010-2011 som var förknippad med de mest otroliga förväntningarna på AMD, och oväntat framgångsrika lösningar för Intel. Även om båda företagen tog risker genom att presentera helt nya arkitekturer, för de röda kunde tillkännagivandet av nästa generation vara katastrofalt, medan Intel i allmänhet inte tvivlade.

Medan Lynnfield var en stor buggfix, tog Sandy Bridge ingenjörer tillbaka till ritbordet. Övergången till 32 nm markerade skapandet av en monolitisk bas, som inte längre alls liknar den separata layouten som används i Nehalem, där två block med två kärnor delade kristallen i två delar och sekundära moduler var placerade på sidorna. När det gäller Sandy Bridge skapade Intel en monolitisk layout, där kärnorna var placerade i ett enda block, med hjälp av en gemensam L3-cache. Den verkställande pipeline som utgör uppgiftspipelinen gjordes om fullständigt, och höghastighetsringbussen gav minimala förseningar när man arbetade med minne och följaktligen den högsta prestandan i alla uppgifter.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Intel Core i7-2600k mikroprocessorchip

Integrerad grafik dök också upp under huven, som upptar samma 20% av chippet i yta - för första gången på många år bestämde sig Intel för att på allvar ta itu med den inbyggda GPU:n. Och även om en sådan bonus inte är betydande enligt standarden för seriösa diskreta kort, kan de mest blygsamma Sandy Bridge-grafikkorten mycket väl vara onödiga. Men trots de 112 miljoner transistorer som tilldelats grafikkretsen, i Sandy Bridge litade Intels ingenjörer på att öka kärnprestandan utan att öka formytan, vilket vid första anblicken inte är en lätt uppgift - tredje generationens form är bara 2 mm2 större än Q9000 hade en gång . Lyckades Intels ingenjörer åstadkomma det otroliga? Nu verkar svaret självklart, men låt oss hålla det spännande. Vi återkommer till detta snart.

Förutom en helt ny arkitektur blev Sandy Bridge också den största serien av processorer i Intels historia. Om vid tiden för Lynnfield the blues presenterade 18 modeller (11 för mobila datorer och 7 för stationära datorer), nu har deras utbud ökat till 29 (!) SKU:er av alla möjliga profiler. Stationära datorer fick 8 av dem vid lanseringen – från i3-2100 till i7-2600k. Med andra ord täcktes alla marknadssegment. Den mest prisvärda i3 erbjöds för $117, och flaggskeppet kostade $317, vilket var otroligt billigt med tidigare generationers standarder.
I marknadsföringspresentationer kallade Intel Sandy Bridge för "den andra generationen av Core-processorer", även om det tekniskt sett fanns tre sådana generationer före den. Blues förklarade sin logik med numreringen av processorer, där antalet efter i*-beteckningen likställdes med generationen - det är av denna anledning som många fortfarande tror att Nehalem var den enda arkitekturen i den första generationen i7.

Den första i Intels historia, Sandy Bridge fick namnet på olåsta processorer - bokstaven K i modellnamnet, vilket betyder en gratis multiplikator (som AMD tyckte om att göra, först i Black Edition-serien av processorer och sedan överallt). Men, som i fallet med SMT, var sådan lyx endast tillgänglig mot en extra avgift och exklusivt på ett fåtal modeller.

Förutom den klassiska linjen hade Sandy Bridge även processorer märkta T och S, riktade mot datorbyggare och bärbara system. Tidigare hade Intel inte seriöst övervägt detta segment.

Med förändringar i driften av multiplikatorn och BCLK-bussen blockerade Intel möjligheten att överklocka Sandy Bridge-modeller utan K-index, vilket täppte till ett kryphål som fungerade perfekt i Nehalem. En separat svårighet för användarna var systemet med "begränsad överklockning", som gjorde det möjligt att ställa in turbofrekvensvärdet för en processor som berövades nöjen med en olåst modell. Funktionsprincipen för överklockning ur lådan förblir oförändrad med Lynnfield - när du använder en kärna producerar systemet den maximala tillgängliga (inklusive kylning) frekvensen, och om processorn är fulladdad kommer överklockningen att vara betydligt lägre, men för alla kärnor .

Manuell överklockning av olåsta modeller har tvärtom gått till historien tack vare de siffror som Sandy Bridge tillät att uppnå även när den parades ihop med den enklaste medföljande kylaren. 4.5 GHz utan att spendera på kylning? Ingen hade någonsin hoppat så högt tidigare. För att inte nämna att till och med 5 GHz redan var möjligt ur överklockningssynpunkt med tillräcklig kylning.
Tillsammans med arkitektoniska innovationer åtföljdes Sandy Bridge av tekniska innovationer - en ny LGA1155-plattform utrustad med stöd för SATA 6 Gb/s, utseendet på ett UEFI-gränssnitt för BIOS och andra trevliga småsaker. Den uppdaterade plattformen fick inbyggt stöd för HDMI 1.4a, Blu-Ray 3D och DTS HD-MA, tack vare vilket, till skillnad från skrivbordslösningar baserade på Westmere (Clarkdale-kärna), Sandy Bridge inte upplevde obehagliga svårigheter vid utmatning av video till moderna TV-apparater och spela filmer i 24 bildrutor, vilket utan tvekan gladde hemmabiofans.

Det var dock ännu bättre ur mjukvarusynpunkt, eftersom det var i och med lanseringen av Sandy Bridge som Intel introducerade sin välkända videoavkodningsteknik med hjälp av CPU-resurser - Quick Sync, som visade sig vara den bästa lösningen när man arbetar med video . Spelprestandan hos Intel HD Graphics tillät oss naturligtvis inte att förklara att behovet av grafikkort nu är ett minne blott, men Intel själv noterade med rätta att för en GPU som kostar $50 eller mindre, skulle deras grafikchip kunna bli en seriös konkurrent, vilket inte var långt ifrån sanningen - vid tidpunkten för utgivningen demonstrerade Intel prestandan för 2500k grafikkärnan på nivån med HD5450 - det mest prisvärda AMD Radeon-grafikkortet.

Intel Core i5 2500k anses vara den kanske mest populära processorn. Detta är inte förvånande, för tack vare den olåsta multiplikatorn, lödning under locket och låg värmeavledning har den blivit en riktig legend bland överklockare.

Sandy Bridges spelprestanda underströk än en gång trenden som Intel satte i föregående generation – att erbjuda användaren prestanda i paritet med de bästa Nehalem-lösningarna som kostade 999 $. Och den blå jätten lyckades – för en blygsam summa på drygt 300 dollar fick användaren prestanda jämförbar med i7 980X, vilket verkade otänkbart för bara ett halvår sedan. Ja, nya prestandahorisonter erövrades inte av den tredje (eller andra?) generationens Core-processorer, vilket var fallet med Nehalem, men en betydande minskning av kostnaden för de omhuldade topplösningarna gjorde det möjligt att bli en verklig "folks" val.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Intel Core i5-2500k

Det verkar som att tiden är inne för AMD att debutera med sin nya arkitektur, men vi fick vänta lite längre på att en riktig konkurrent skulle dyka upp - med den triumferande releasen av Sandy Bridge, innehöll den röda jättens arsenal bara ett något utökat Phenom II-linje, kompletterad med lösningar baserade på Thuban-kärnor - de välkända sexkärniga X6 1055-processorerna och 1090T. Dessa processorer, trots mindre arkitektoniska förändringar, kunde bara stoltsera med återkomsten av Turbo Core-teknik, där principen om att justera överklockningen av kärnorna återgick till den individuella inställningen av var och en av dem, som var fallet i den ursprungliga Phenom. Tack vare denna flexibilitet blev både det mest ekonomiska driftläget (med en minskning av kärnfrekvensen i viloläge till 800 MHz) och en aggressiv prestandaprofil (överklockning av kärnor med 500 MHz över fabriksfrekvensen) möjligt. I övrigt skilde sig Thuban inte från sina yngre bröder i serien, och dess två extra kärnor fungerade mer som ett marknadsföringsknep för AMD, och erbjöd fler kärnor för mindre pengar.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Tyvärr, ett större antal kärnor betydde inte alls högre prestanda - i speltester strävade X6 1090T efter nivån för low-end Clarkdale, bara i vissa fall utmanade prestandan hos i5 750. Låg prestanda per kärna, 125 W strömförbrukning och andra klassiska brister i Phenom II-arkitekturen, som fortfarande ligger på 45 nm, tillät inte de röda att utöva hård konkurrens mot den första generationens Core och dess uppdaterade bröder. Och med lanseringen av Sandy Bridge försvann relevansen av X6 praktiskt taget, och förblev intressant endast för en smal krets av professionella fananvändare.

AMD:s högljudda svar på nya produkter från Intel följde först 2011, då en ny linje av AMD FX-processorer baserade på Bulldozer-arkitekturen introducerades. Genom att minnas den mest framgångsrika serien av sina processorer blev AMD inte blygsam och betonade återigen sina otroliga ambitioner och planer för framtiden - den nya generationen lovade, som tidigare, fler kärnor för skrivbordsmarknaden, innovativ arkitektur och, naturligtvis, , otrolig prestanda i pris-till-prestanda-kategorier.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Ur en arkitektonisk synvinkel såg Bulldozer djärv ut - det modulära arrangemanget av kärnor i fyra block på en gemensam L3-cache under idealiska förhållanden var designad för att säkerställa optimal prestanda i flertrådiga uppgifter och applikationer, dock på grund av önskan att bibehålla kompatibilitet med den snabbt åldrande AM2-plattformen beslutade AMD att behålla processorkåpan till den norra bryggan, vilket skapade ett av de viktigaste problemen för sig själv under de följande åren.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Crystal bulldozer

Trots 4 fysiska kärnor erbjöds Bulldozer-processorer till användare som åttakärniga - detta berodde på närvaron av två logiska kärnor i varje datorenhet. Var och en av dem skröt med sin egen massiva 2 MB L2-cache, dekoder, 256 KB instruktionsbuffert och flyttalsenhet. Denna separation av funktionella delar gjorde det möjligt att tillhandahålla databehandling i åtta trådar, vilket betonade betoningen av den nya arkitekturen under överskådlig framtid. Bulldozer fick stöd för SSE4.2 och AESNI, och en FPU-enhet per fysisk kärna blev kapabel att exekvera 256-bitars AVX-instruktioner.

Tyvärr för AMD har Intel redan introducerat Sandy Bridge, så kraven på processordelen har ökat rejält. Till ett pris långt under X6 1090T kunde den genomsnittliga användaren köpa en fantastisk i5 2500k och få prestanda i nivå med senaste generationens bästa erbjudanden, och de röda behövde göra detsamma. Tyvärr, verkligheten i releasetiderna hade sin egen åsikt om denna fråga.

Redan de 6 kärnorna i den äldre Phenom II var halvfria i de flesta fall, än mindre de åtta AMD FX-trådarna - på grund av specifikationerna för de allra flesta spel och applikationer som använder 1-2 trådar, ibland upp till 4 trådar, ny produkt från det röda lägret visade sig vara bara något snabbare tidigare Phenom II, hopplöst förlora 2500k. Trots vissa fördelar med professionella uppgifter (till exempel vid dataarkivering) visade sig flaggskeppet FX-8150 vara ointressant för konsumenter som redan var förblindade av kraften i i5 2500k. Revolutionen inträffade inte, och historien upprepade sig inte. Det är värt att nämna det inbyggda syntetiska WinRAR-testet, som var flertrådigt, medan arkiveraren i verkligt arbete endast använde två trådar.

Ännu en bro. Ivy Bridge eller i väntan

Exemplet med AMD var ett tecken på många saker, men först och främst betonade det behovet av att skapa någon form av grund för att bygga en framgångsrik (i alla avseenden) processorarkitektur. Det var så AMD blev bäst av de bästa under K7/K8-eran, och det var tack vare samma postulat som Intel tog plats med släppet av Sandy Bridge.

Arkitektoniska förbättringar visade sig vara till ingen nytta när en vinn-vinn-kombination dök upp i händerna på Blues - kraftfulla kärnor, måttlig TDP och ett beprövat plattformsformat på en ringbuss, otroligt snabb och effektiv för alla uppgifter. Nu återstod bara att konsolidera framgången, med hjälp av allt som hade kommit tidigare - och det är just den framgång som den övergångsmässiga Ivy Bridge, den tredje (som Intel hävdar) generationen av Core-processorer, blev.

Den kanske mest betydande förändringen ur en arkitektonisk synvinkel var Intels övergång till 22 nm - inte ett språng utan ett självsäkert steg mot att minska formstorleken, som återigen visade sig vara mindre än sin föregångare. Förresten var formstorleken på AMD FX-8150-processorn med den gamla 32 nm-processtekniken 315 mm2, medan Intel Core i5-3570-processorn hade en storlek mer än hälften så stor: 133 mm2.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Den här gången förlitade sig Intel återigen på inbyggd grafik och tilldelade mer utrymme på chippet för det - om än bara lite mer. Resten av chiptopologin har inte genomgått några förändringar - samma fyra block av kärnor med ett gemensamt L3-cacheblock, en minneskontroller och en system-I/O-kontroller. Man skulle kunna säga att designen ser kusligt identisk ut, men det var kärnan i Ivy Bridge-plattformen – att behålla det bästa av Sandy, samtidigt som det tillför plussidor till den totala skattkammaren.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Crystal Ivy Bridge

Tack vare övergången till en tunnare processteknik kunde Intel minska den totala strömförbrukningen för processorer till 77 W - från 95 på föregående generation. Förhoppningar om ännu mer enastående överklockningsresultat var dock inte berättigade - på grund av Ivy Bridges nyckfulla karaktär krävde det högre spänningar för att uppnå höga frekvenser än i fallet med Sandy, så det var ingen speciell brådska att sätta rekord med denna familj av processorer. Att byta ut det termiska gränssnittet mellan processorns termiska distributionshölje och dess chip från lod till termisk pasta var inte det bästa för överklockning.

Lyckligtvis för ägare av den tidigare generationens Core förändrades inte sockeln, och den nya processorn kunde enkelt installeras i det tidigare moderkortet. Men nya styrkretsar erbjöd sådana nöjen som stöd för USB 3.0, så användare som följer tekniska innovationer skyndade sig förmodligen att köpa ett nytt kort på Z-chipset.

Den övergripande prestandan för Ivy Bridge har inte ökat nämnvärt nog för att kallas ännu en revolution, utan snarare konsekvent. I professionella uppgifter visade 3770k resultat jämförbara med professionella X-seriens processorer, och i spel var den före de tidigare favoriterna 2600k och 2700k med en skillnad på cirka 10%. Vissa kanske anser att detta inte räcker för att uppgradera, men Sandy Bridge anses vara en av de längsta processorfamiljerna i historien av en anledning.

Äntligen kunde även de mest ekonomiska PC-spelanvändarna känna sig i framkant - Intel HD Graphics 4000 visade sig vara betydligt snabbare än föregående generation, med en genomsnittlig ökning på 30-40%, och fick även stöd för DirectX 11. Nu var det möjligt att spela populära spel i medel-låga inställningar, och få bra prestanda.

För att sammanfatta det var Ivy Bridge ett välkommet tillskott till Intel-familjen, som undvek alla möjliga risker från arkitektoniska överdrifter och följde tick-tock-principen som Blues aldrig avvek från. De röda gjorde ett försök att utföra storskaligt arbete på felen i form av Piledriver – en ny generation i gammal skepnad.
Föråldrade 32 nm tillät inte AMD att genomföra ytterligare en revolution, så Piledriver uppmanades att rätta till bristerna i Bulldozer, med uppmärksamhet på de svagaste aspekterna av AMD FX-arkitekturen. Zambezi-kärnor ersattes av Vishera, som inkluderade vissa förbättringar från lösningar baserade på Triniti - mobila processorer från den röda jätten, men TDP förblev oförändrad - 125 W för flaggskeppsmodellen med index 8350. Strukturellt sett var den identisk med sin äldre bror , men arkitektoniska förbättringar och en ökning av frekvensen med 400 MHz tillät oss att komma ikapp.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

AMD:s reklambilder på tröskeln till lanseringen av Bulldozer lovade fans av varumärket en 10-15% ökning av prestanda från generation till generation, men lanseringen av Sandy Bridge och ett stort steg framåt gjorde inte att dessa löften kunde kallas för ambitiösa - nu fanns Ivy Bridge redan på hyllorna, vilket skjuter tillbaka den övre gränsen för tröskelproduktiviteten ytterligare. För att undvika att göra ett misstag igen introducerade AMD Vishera som ett alternativ till budgetdelen av Ivy Bridge-linjen - 8350 var emot i5-3570K, vilket inte bara berodde på de rödas försiktighet, utan också på företagets prispolicy. Flaggskeppet Piledriver blev tillgängligt för allmänheten för $199, vilket gjorde det billigare än en potentiell konkurrent - detsamma kunde dock inte sägas med säkerhet om prestanda.

Professionella uppgifter var den ljusaste platsen för FX-8350 att avslöja sin potential - kärnorna fungerade så snabbt som möjligt, och i vissa fall var den nya produkten från AMD till och med före 3770k, men där de flesta användare tittade (spelprestanda), processorn visade resultat liknande i7-920, och i bästa fall inte för långt efter 2500k. Detta tillstånd överraskade dock ingen - 8350 var 20% mer produktiv än 8150 i samma uppgifter, medan TDP förblev oförändrad. Arbetet med att åtgärda misstagen var en framgång, om än inte så ljust som många hade önskat.

Världsrekordet för överklockning av AMD FX 8370-processorn uppnåddes av finska överklockaren The Stilt i augusti 2014. Han lyckades överklocka kristallen till 8722,78 MHz.

Haswell: För bra för att vara sant igen

Intels arkitektoniska väg, som redan kan ses, har funnit sin gyllene medelväg - att hålla sig till ett väletablerat schema för att bygga en framgångsrik arkitektur och göra förbättringar i alla aspekter. Sandy Bridge blev grundaren av en effektiv arkitektur baserad på en ringbuss och en förenad kärnenhet, Ivy Bridge förfinade den vad gäller hårdvara och strömförsörjning, och Haswell blev en slags fortsättning på sin föregångare, och lovade nya standarder för kvalitet och prestanda. .

Arkitektoniska bilder från Intels presentation antydde försiktigt att arkitekturen skulle förbli oförändrad. Förbättringarna påverkade endast vissa detaljer i optimeringsformatet - nya portar lades till för uppgiftshanteraren, L1- och L2-cachen optimerades, liksom TLB-bufferten i den senare. Det är omöjligt att inte notera förbättringarna av PCB-styrenheten, som ansvarar för driften av processen i olika lägen och tillhörande energikostnader. Enkelt uttryckt har Haswell i vila blivit mycket mer ekonomisk än Ivy Bridge, men det var inget tal om en total minskning av TDP.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Avancerade moderkort med stöd för höghastighets DDR3-moduler gav entusiaster viss glädje, men ur överklockningssynpunkt visade sig allt vara tråkigt - Haswells resultat var ännu sämre än föregående generation, och detta berodde till stor del på övergången till andra termiska gränssnitt, som bara de lata inte skämtar om nu. Integrerad grafik fick också prestandafördelar (på grund av den ökande tonvikten på världen av bärbara bärbara datorer), men mot bakgrund av bristen på synlig tillväxt i IPC, kallades Haswell "Hasfail" för en ynklig 5-10% ökning i prestanda jämfört med till föregående generation. Detta, tillsammans med produktionsproblem, ledde till att Broadwell – nästa generation av Intel – förvandlades till en praktiskt taget obefintlig myt, eftersom lanseringen på mobila plattformar och en paus under ett helt år negativt påverkade den övergripande användaruppfattningen. För att åtminstone på något sätt rätta till situationen släppte Intel Haswell Refresh, även känd som Devil Canyon - dock var hela poängen att öka basfrekvenserna för Haswell-processorer (4770k och 4670k), så vi kommer inte att ägna ett separat avsnitt åt det.

Broadwell-H: Ännu mer ekonomiskt, ännu snabbare

En lång paus i releasen av Broadwell-H berodde på svårigheter i samband med övergången till en ny teknisk process, men om vi fördjupar oss i den arkitektoniska analysen blir det uppenbart att prestanda hos Intel-processorer har nått en nivå som inte kan uppnås av konkurrenterna från AMD. Men detta betyder inte att de röda slösade bort sin tid – tack vare investeringar i APU:er var lösningar baserade på Kaveri efterfrågade, och de äldre modellerna i A8-serien kunde enkelt ge ett försprång till all integrerad grafik från Blues. Tydligen var Intel absolut inte nöjda med detta tillstånd - och därför intog Iris Pro-grafikkärnan en speciell plats i Broadwell-H-arkitekturen.

Tillsammans med övergången till 14 nm förblev Broadwell-H-matrisstorleken faktiskt densamma – men den mer kompakta layouten gjorde att vi kunde fokusera ännu mer på att öka grafikkraften. Det var trots allt på bärbara datorer och multimediacenter som Broadwell hittade sitt första hem, så innovationer som stöd för hårdvaruavkodning av HEVC (H.265) och VP9 verkar mer än rimliga.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Intel Core i7-5775C mikroprocessorchip

eDRAM-kristallen förtjänar särskilt omnämnande, den tog en separat plats på kristallsubstratet och blev en slags höghastighetsdatabuffert - L4-cache - för processorkärnorna. Vars prestanda gjorde det möjligt för oss att räkna med ett seriöst steg framåt i professionella uppgifter som är särskilt känsliga för hastigheten för bearbetning av cachad data. eDRAM-styrenheten tog upp utrymme på huvudprocessorkretsen, ingenjörer använde den för att ersätta det utrymme som blev ledigt efter övergången till en ny teknisk process.

eDRAM integrerades också för att påskynda driften av inbyggd grafik, och fungerade som en snabb ram-cache - med en kapacitet på 128 MB kan dess kapacitet avsevärt förenkla arbetet med den inbyggda GPU:n. Faktum är att det var för att hedra eDRAM-kristallen som bokstaven C lades till i namnet på processorn – Intel kallade höghastighetsdatacachetekniken på chippet Crystal Wall.

Frekvensegenskaperna för den nya produkten blev konstigt nog mycket mer blygsamma än Haswell - den äldre 5775C hade en basfrekvens på 3.3 GHz, men kunde samtidigt skryta med en olåst multiplikator. Med minskningen av frekvenserna minskade också TDP - nu var det bara 65 W, vilket för en processor på denna nivå kanske är den bästa prestationen, eftersom prestandan förblev oförändrad.

Trots sin blygsamma (enligt Sandy Bridge-standard) överklockningspotential överraskade Broadwell-H med sin energieffektivitet, och visade sig vara den mest ekonomiska och coolaste bland konkurrenterna, och grafiken ombord var före även lösningar från AMD A10-familjen, visar att satsningen på grafikkärnan under huven var motiverad.

Det är viktigt att komma ihåg att Broadwell-H visade sig vara så mellanliggande att inom sex månader introducerades processorer baserade på Skylake-arkitekturen, vilket blev den sjätte generationen i Core-familjen.

Skylake – Tiden för revolutioner är sedan länge förbi

Märkligt nog har många generationer gått sedan Sandy Bridge, men inte en av dem kunde chockera allmänheten med något otroligt och innovativt, med undantag, förmodligen, Broadwell-H - men där handlade det mer om ett aldrig tidigare skådat steg i grafiken och dess prestanda (jämfört med AMD:s APU:er), snarare än om enorma prestandagenombrott. Nehalems dagar är förvisso borta och kommer inte tillbaka, men Intel fortsatte att gå framåt i små steg.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Arkitektoniskt omarrangerades Skylake, och det horisontella arrangemanget av beräkningsenheter ersattes av en klassisk kvadratisk layout, där kärnorna är åtskilda av en delad LLC-cache och en kraftfull grafikkärna finns till vänster.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Intel Core i7-6700k mikroprocessorchip

På grund av tekniska egenskaper är eDRAM-styrenheten nu placerad i I/O-kontrollenhetens område som ett tillägg till kontrollmodulen för bildutgång för att ge bästa bildöverföring från den integrerade grafikkärnan. Den inbyggda spänningsregulatorn som användes i Haswell försvann under locket, DMI-bussen uppdaterades, och tack vare principen om bakåtkompatibilitet stödde Skylake-processorer både DDR4- och DDR3-minne - en ny SO-DIMM DDR3L-standard utvecklades för dem , som arbetar vid låga spänningar .

Samtidigt kan man inte låta bli att lägga märke till hur mycket uppmärksamhet Intel ägnar åt att annonsera nästa generations inbyggda grafik – i fallet med Skylake var det redan den sjätte i den blå linjen. Intel är särskilt stolta över prestandaökningen, som var särskilt betydande i fallet med Broadwell, men den här gången lovar särskilt budgetmedvetna spelare högsta prestandanivå och stöd för alla moderna API:er, inklusive DirectX 12. Det grafiska delsystemet är en del av det så kallade System on Chip (SOC ), som Intel också aktivt främjade som ett exempel på en framgångsrik arkitektonisk lösning. Men om du kommer ihåg att den integrerade spänningsregulatorn har försvunnit och kraftundersystemet helt förlitar sig på moderkortets VRM, så har naturligtvis Skylake ännu inte nått en fullfjädrad SOC. Det är inget snack alls om att integrera sydbryggans chip under locket.

Däremot spelar SOC här rollen som en mellanhand, en slags "brygga" mellan Gen9-grafikchippet, processorkärnor och system-I/O-kontrollern, som ansvarar för samspelet mellan komponenter med processorn och databehandling. Samtidigt lade Intel en betydande tonvikt på energieffektivitet och många åtgärder som vidtagits av Intel i kampen för att förbruka färre watt - Skylake tillhandahåller olika "power-gates" (låt oss kalla dem power states) för varje sektion av SOC, inklusive en höghastighetsringbuss, grafiskt delsystem och mediakontroller. Det tidigare P-tillståndsbaserade processorfaseffektkontrollsystemet har utvecklats till Speed ​​​​Shift-teknik, som ger både dynamisk växling mellan olika faser (till exempel när du vaknar från viloläge under aktivt arbete eller startar ett tungt spel efter lätt surfing ) och balansera energikostnaderna mellan aktiva CPU-enheter för att uppnå högsta effektivitet inom TDP.

På grund av omdesignen i samband med försvinnandet av strömkontrollern tvingades Intel flytta Skylake till det nya LGA1151-uttaget, för vilket moderkort baserade på Z170-chipset släpptes, som fick stöd för 20 PCI-E 3.0-banor, en USB 3.1 Typ A-port, ökat antal USB 3.0-portar, stöd för eSATA- och M2-enheter. Minnet uppgavs stödja DDR4-moduler med frekvenser upp till 3400 MHz.

När det gäller prestanda markerade inte releasen av Skylake några chocker. Den förväntade prestandaökningen på fem procent jämfört med Devil Canyon gjorde många fans förvirrade, men det framgick tydligt av Intels presentationsbilder att huvudvikten låg på energieffektivitet och flexibilitet hos den nya plattformen, som kan vara lämplig för både kostnadseffektiva mikro- ITX-system och och för avancerade spelplattformar. Användare som förväntade sig ett steg framåt från Sandy Bridge Skylake var besvikna; situationen påminde om Haswell-utgåvan; lanseringen av den nya socket var också en besvikelse.

Nu är det dags att hoppas på Kaby Lake, för någon, och han var tänkt att vara den...

Kaby sjö. Fräsch sjö och oväntad rodnad

Trots den initiala logiken i "tick-tock"-strategin, beslutade Intel, som insåg frånvaron av konkurrens från AMD, att utöka varje cykel till tre steg, där den befintliga lösningen, efter introduktionen av den nya arkitekturen, förfinas under ett nytt namn för de kommande två åren. Ett steg på 14 nm var Broadwell, följt av Skylake, och Kaby Lake utformades följaktligen för att visa den mest avancerade tekniska nivån i jämförelse med den tidigare Nebesnozersk.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Den största skillnaden mellan Kaby Lake och Skylake var ökningen av frekvenserna med 200-300 MHz – både vad gäller basfrekvens och boost. Arkitektoniskt fick den nya generationen inga förändringar - även den integrerade grafiken, trots uppdatering av markeringarna, förblev densamma, men Intel släppte en styrkrets baserad på den nya Z270, som lade till 4 PCI-E 3.0-banor till funktionaliteten hos den tidigare Sunrise Point, samt stöd för Intel-tekniken Optane Memory för jättens avancerade enheter. Oberoende multiplikatorer för kortkomponenter och andra funktioner från den tidigare plattformen har bevarats, och multimediaapplikationer har fått AVX Offset-funktionen, som gör det möjligt att minska processorfrekvenserna vid bearbetning av AVX-instruktioner för att öka stabiliteten vid höga frekvenser.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Intel Core i7-7700k mikroprocessorchip

När det gäller prestanda visade sig den nya sjunde generationens Core-produkter för första gången vara nästan identiska med sina föregångare - efter att återigen ha ägnat uppmärksamhet åt att optimera strömförbrukningen, glömde Intel helt bort innovationer när det gäller IPC. Men till skillnad från Skylake löste den nya produkten problemet med extrem uppvärmning vid allvarliga överklockningsnivåer, och fick det också att kännas nästan som på Sandy Bridges dagar, att överklocka processorn till 4.8-4.9 GHz med måttlig strömförbrukning och relativt låga temperaturer. Överklockning har med andra ord blivit lättare och processorn har blivit 10-15 grader svalare, vilket kan kallas resultatet av just den optimeringen, dess slutcykel.

Ingen kunde ha anat att AMD redan förberedde ett verkligt svar på Intels många år av utveckling. Dess namn är AMD Ryzen.

AMD Ryzen – När alla skrattade och ingen trodde

Efter den uppdaterade bulldozern, Piledriver-arkitekturen introducerades 2012, flyttade AMD helt och hållet till andra områden på processormarknaden, och släppte flera framgångsrika APU-linjer, såväl som andra ekonomiska och bärbara lösningar. Företaget glömde dock aldrig den förnyade kampen för en plats i solen på stationära datorer, låtsas svaghet, men samtidigt arbeta med Zen-arkitekturen - en riktigt ny lösning utformad för att återuppliva den en gång förlorade konkurrensandan i CPU:n marknadsföra.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

För att utveckla den nya produkten vände sig AMD till Jim Keller, samma "fader till två kärnor" vars arbetserfarenhet ledde den röda jätten till berömmelse och erkännande i början av 2000-talet. Det var han som tillsammans med andra ingenjörer utvecklade en ny arkitektur designad för att vara snabb, kraftfull och innovativ. Tyvärr kom alla ihåg att Bulldozer var baserad på samma principer – ett annat tillvägagångssätt behövdes.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Jim Keller

Och AMD drog fördel av marknadsföringen och tillkännagav en 52% ökning av IPC jämfört med generationen grävmaskiner - de senaste kärnorna som växte ur samma bulldozer. Detta innebar att Zen-processorerna, jämfört med 8150, lovade att vara mer än 60 % snabbare, och detta fascinerade alla. Först, vid AMD-presentationer, ägnade de tid bara åt professionella uppgifter och jämförde sin nya processor med 5930K och senare med 6800K, men med tiden började de också prata om spelsidan av problemet - den mest pressande från ett försäljningsställe av synen. Men även här var AMD redo att slåss.

Zen-arkitekturen är baserad på en ny 14 nm processteknik och arkitektoniskt liknar de nya produkterna inte alls den modulära arkitekturen från 2011. Nu rymmer chippet två stora funktionsblock kallade CCX (Core Complex), som var och en kan har upp till fyra aktiva kärnor. Liksom i fallet med Skylake finns olika systemkontroller placerade på chipsubstratet, inklusive 24 PCI-E 3.0-banor, stöd för upp till 4 USB 3.1 Typ A-portar, samt en dubbelkanals DDR4-minneskontroller. Det är särskilt värt att notera storleken på L3-cachen - i flaggskeppslösningar når dess volym 16 MB. Varje kärna fick sin egen flyttalsenhet (FPU), som löste ett av huvudproblemen i den tidigare arkitekturen. Processorförbrukningen har också minskat radikalt - för flaggskeppet Ryzen 7 1800X var den inställd på 95 W jämfört med 220 W för de "hetaste" (i alla bemärkelser) AMD FX-modeller.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
AMD Ryzen 1800X mikroprocessormatris

Den tekniska fyllningen visade sig inte vara mindre rik på innovationer - så de nya AMD-processorerna fick en hel uppsättning nya teknologier under rubriken SenseMI, som inkluderade Smart Prefetch (laddning av data i cachebufferten för att påskynda driften av program), Pure Power (i huvudsak en analog av "intelligent" styrströmförsörjning av processorn och dess segment, implementerad i Skylake), Neural Net Prediction (en algoritm som fungerar enligt principerna för ett självlärande neuralt nätverk), samt Extended Frequency Range (eller XFR), utformad för att förse användare med avancerade kylsystem med ytterligare 100 MHz-frekvenser. För första gången sedan Piledriver utfördes överklockning inte av Turbo Core, utan av Precision Boost - en uppdaterad teknik för att öka frekvensen beroende på belastningen på kärnorna. Vi har sett liknande teknik från Intel sedan Sandy Bridge.

Den nya Ryzen-arkitekturen är baserad på Infinity Fabric-bussen, designad för att koppla samman både individuella kärnor och två CCX-block på ett chipsubstrat. Höghastighetsgränssnittet var designat för att säkerställa snabbast möjliga interaktion mellan kärnor och block, och även kunna implementeras på andra plattformar - till exempel på ekonomiska APU:er och även i AMD VEGA-grafikkort, där bussen parades ihop med HBM2-minne måste fungera med en bandbredd på minst 512 Gb/s

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Infinity Fabric

Allt detta är kopplat till ambitiösa planer på att utöka Zen-linjen till högpresterande plattformar, servrar och APU:er - enandet av produktionsprocessen leder som alltid till billigare produktion, och låga frestande priser har alltid varit AMD:s prerogativ.

Till en början presenterade AMD endast Ryzen 7 – de äldre modellerna i linjen, riktade till de mest kräsna användarna och medietillverkarna, och några månader senare följdes de av Ryzen 5 och Ryzen 3. Det var Ryzen 5 som visade sig vara de mest attraktiva lösningarna när det gäller både pris och spelprestanda, som Intel, ärligt talat, inte alls var redo för. Och om det i det första skedet verkade som att Ryzen var avsedd att upprepa Bulldozers öde (om än med en mindre grad av dramatik), så blev det med tiden klart att AMD kunde införa konkurrens igen.

De största problemen med Ryzen var de tekniska nyanserna som följde med ägarna av tidiga revisioner under de första månaderna - på grund av problem med minnet hade Ryzen inte bråttom att rekommenderas för köp, och processorernas beroende av frekvensen av RAM direkt antydde behovet av merkostnader. Användare med erfarenhet av timing-inställningar upptäckte dock att med höghastighetsminnesmoduler konfigurerade till minimala timings, kan Ryzen pressa till och med 7700k, vilket orsakade verklig glädje i AMD-fanlägret. Men även utan sådana nöjen visade sig Ryzen 5-familjen av processorer vara så framgångsrik att vågen av deras försäljning tvingade Intel att genomföra en brådskande revolution i sin arkitektur. Svaret på AMD:s framgångsrika drag var releasen av den senaste (i skrivande stund) Coffee Lake-arkitekturen, som fick 6 kärnor istället för fyra.

Coffee Lake. Isen har brutit

Trots det faktum att 7700k höll titeln som bästa spelprocessor under lång tid, kunde AMD nå otrolig framgång i mellanklassen och implementera den äldsta principen om "fler kärnor, men billigare." Ryzen 1600 hade 6 kärnor och hela 12 trådar, och 7600k satt fortfarande fast vid 4 kärnor, vilket gav AMD en enkel marknadsföringsvinst, särskilt med stöd från många recensenter och bloggare. Sedan flyttade Intel lanseringsschemat och introducerade Coffee Lake på marknaden – inte bara ytterligare ett par procent och ett par watt, utan ett rejält steg framåt.

Sant, även här gjordes det med reservation. Sex efterlängtade kärnor, inte utan glädjen med SMT, dök faktiskt upp på grundval av samma Skylake, byggd på 14 nm. I Kaby Lake justerades dess bas, vilket löste problem med överklockning och temperatur, och i Coffee Lake förbättrades den för att öka antalet kärnblock med 2 och optimerades för svalare och mer stabil drift. Om vi ​​utvärderar arkitekturen ur innovationssynpunkt, så har inga innovationer (förutom en ökning av antalet kärnor) dykt upp i Coffee Lake.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Intel Core i7-8700k mikroprocessorchip

Men det fanns tekniska begränsningar förknippade med behovet av nya moderkort baserade på Z370. Dessa begränsningar är förknippade med ökande effektkrav, eftersom tillägget av sex kärnor och omdesignen av systemet med hänsyn till kristallens växande frosseri krävs för att höja de lägsta matningsspänningsnivåerna. Som vi minns från Broadwells historia har Intel under de senaste åren strävat efter att göra tvärtom – att minska spänningen på alla fronter, men nu har denna strategi hamnat i en återvändsgränd. Tekniskt sett förblev LGA1151 densamma, men på grund av risken att skada VRM-kontrollern begränsade Intel processorns kompatibilitet med tidigare moderkort och skyddade sig på så sätt från möjliga skandaler (som var fallet med RX480 och AMD:s utbrända PCI) -E-kontakter). Den uppdaterade Z370 stöder inte längre det tidigare DDR3L-minnet, men ingen förväntade sig en sådan kompatibilitet.

Intel förberedde själva en uppdaterad version av plattformen med stöd för USB 3.1 av andra generationen, SDXC-minneskort och en inbyggd Wi-Fi 802.11-kontroller, så lanseringsrusningen med Z370 visade sig vara en av de incidenter som gjort det möjligt att dra slutsatser om plattformens utseende. Det fanns dock gott om överraskningar i Coffee Lake – och en viss del av dem var fokuserad på överklockning.

Intel ägnade mycket uppmärksamhet åt det och betonade det arbete som gjorts för att optimera överklockningsprocessen - till exempel i Coffee Lake blev det möjligt att konfigurera flera steg-för-steg-förinställningar för överklockning för olika kärnladdningsförhållanden, möjligheten att dynamiskt ändra minne timings utan att lämna operativsystemet, stöd för vilka som helst, även de mest omöjliga DDR4-multiplikatorer (angivet stöd för frekvenser upp till 8400 MHz), samt ett förbättrat kraftsystem designat för maximal belastning. Men i själva verket var överklockning av 8700k långt ifrån det mest otroliga - på grund av det opraktiska i det termiska gränssnittet som användes utan att delider, var processorn ofta begränsad till 4.7-4.8 GHz, och nådde extrema temperaturer, men med en förändring i gränssnittet kunde den visa nya rekord i stil med 5.2 eller till och med 5.3 GHz. De allra flesta användare var dock inte intresserade av detta, så överklockningspotentialen hos den sexkärniga Coffee Lake kan kallas återhållsam. Ja, ja, Sandy har ännu inte glömts bort.

Coffee Lakes spelprestanda visade inga speciella mirakel – trots uppkomsten av två fysiska kärnor och fyra trådar hade 8700k vid releasetillfället bara ungefär samma prestandasteg på 5-10 % jämfört med det tidigare flaggskeppet. Ja, Ryzen kunde inte konkurrera med det i spelnischen, men ur synvinkeln av arkitektoniska förbättringar visar det sig att Coffee Lake bara är en kvardröjande "ström", men inte en "tick", som Sandy Bridge var 2011 .

Lyckligtvis för AMD-fans, efter lanseringen av Ryzen, tillkännagav företaget långsiktiga planer för AM4-sockeln och utvecklingen av Zen-arkitekturen fram till 2020 – och efter att Coffee Lake väckte uppmärksamheten tillbaka till Intels mellanklasssegment var det dags. för Ryzen 2 - trots allt. AMD måste ha sin egen "ström".

Den brutala sanningenVi skulle inte se Intel som det är idag om det inte använde illojal konkurrens för att marknadsföra sina produkter. Så i maj 2009 bötfälldes företaget av EU-kommissionen med en enorm summa på 1,5 miljarder US-dollar för att ha mutat persondatortillverkare och ett handelsföretag för att ha valt processorer från Intel. Intels ledning sa då att varken användare som kunde köpa datorer till ett lägre pris eller rättvisa skulle gynnas av beslutet att lämna in en stämningsansökan.

Intel har också en äldre och mer effektiv konkurrensmetod. Genom att inkludera CPUID-instruktionen för första gången, med början i i486-processorerna, och genom att skapa och distribuera en egen gratis kompilator, säkerställde Intel dess framgång i många år framöver. Denna kompilator genererar optimal kod för Intel-processorer och medioker kod för alla andra processorer. Således gick även en tekniskt kraftfull processor från konkurrenter igenom icke-optimala programgrenar. Detta minskade den slutliga prestandan i applikationen och gjorde att den inte visade ungefär samma prestandanivå som en Intel-processor med liknande egenskaper.

Under sådana konkurrensförhållanden kunde VIA inte stå emot konkurrensen, vilket kraftigt minskade försäljningen av processorer. Dess energieffektiva Nano-processor var sämre än den då nya Intel Atom-processorn. Allt hade varit bra om en tekniskt kompetent forskare, Agner Fog, hade misslyckats med att ändra CPUID på Nano-processorn. Som väntat ökade produktiviteten och översteg konkurrentens. Men nyheten gav inte effekten av en informationsbomb.
Konkurrensen med AMD (den näst största tillverkaren av x86/x64-mikroprocessorer i världen) gick inte heller smidigt för den senare, 2008 fick AMD, på grund av ekonomiska problem, skiljas från sin egen tillverkare av integrerade halvledarkretsar, GlobalFoundries. AMD, i sin kamp mot Intel, förlitade sig på flera kärnor, som erbjuder prisvärda processorer med flera kärnor, medan Intel kunde svara i denna produktkategori med processorer med färre kärnor, men med Hyper-Threading-teknik.

Under många år har Intel ökat sin marknadsandel inom mobila och stationära processorer och ersatt sin konkurrent. Serverprocessormarknaden har redan tagits nästan helt över. Och först nyligen började situationen förändras. Utgivningen av AMD Ryzen-processorer tvingade Intel att ändra sin grundläggande taktik för att något öka processorernas driftsfrekvenser. Även om testpaketen hjälpte Intel att inte oroa sig igen. Till exempel, i syntetiska SYSMark-tester, var skillnaden mellan den sjätte och sjunde generationen av Core i7-datorprocessorer oproportionerlig mot ökningen i frekvens med identiska kärnegenskaper.

Men nu har Intel även börjat öka antalet kärnor för stationära processorer, och har även delvis bytt namn på befintliga processormodeller. Detta är ett bra steg mot att dess konsumenter blir tekniskt läskunniga.

Författaren till artikeln är Pavel Chudinov.

2019 – Blue Point of No Return eller Chiplet-revolutionen

Efter två mycket framgångsrika generationer av Ryzen-processorer var AMD redo att ta ett aldrig tidigare skådat steg framåt, inte bara vad gäller prestanda, utan också inom den senaste tillverkningstekniken - att gå över till 7nm processteknik, vilket ger en 25% ökning i prestanda samtidigt som ett konstant termiskt paket bibehålls , tillsammans med många arkitektoniska utvecklingar och optimeringar gjorde det möjligt att ta AM4-plattformen till en ny nivå, vilket ger alla ägare av tidigare "populära" system en smärtfri uppgradering med en preliminär BIOS-uppdatering.

Och det psykologiskt viktiga 4 GHz-märket, som på många sätt var en stötesten på vägen till hård konkurrens med Intel, oroade entusiaster på ett annat sätt - sedan de första ryktena dök upp, noterade många med rätta att ökningen av frekvensen i Ryzen 3000 familjen kommer sannolikt inte att vara mer än 20%, men ingen kunde sluta drömma om 5 GHz som Intel stoltserade med. Många "läckor" väckte också intresse, såväl som kompletta processorlinjer och otroliga detaljer, av vilka många visade sig vara ganska långt ifrån sanningen. Men i rättvisans namn är det värt att notera att vissa läckor överensstämde ganska mycket med de resultat som sågs - naturligtvis med vissa reservationer.

Rent tekniskt har Zen 2-arkitekturen fått ett antal radikala skillnader från sin föregångare, som ligger till grund för de två första generationerna av Ryzen. Den viktigaste skillnaden var layouten på processorn, som nu består av tre separata kristaller, varav två innehåller block av kärnor, och den tredje, mer imponerande i storlek, inkluderar ett block med kontroller och kommunikationskanaler (I/O). Trots alla de många fördelarna med den energieffektiva och avancerade 7nm-processen kunde AMD inte låta bli att möta märkbart ökande produktionskostnader, eftersom 7nm-processen ännu inte hade testats och uppnått det idealiska förhållandet mellan defekta chips och rena. Det fanns dock en annan anledning - den allmänna sammanslagningen av produktionen, som gör det möjligt att kombinera olika produktionslinjer till en, och välja kristaller för både prisvärda Ryzen 5 och den otroliga EPYC. Denna kostnadseffektiva lösning gjorde det möjligt för AMD att hålla priserna på samma nivå, och det var trevligt att glädja fansen med lanseringen av Ryzen 3000.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan
Strukturell layout av chiplets

Genom att dela upp processorchippet i tre små segment tilläts betydande framsteg i att lösa de viktigaste uppgifterna som AMD-ingenjörer står inför – att minska Infinity Fabric-latensen, förseningar i åtkomst till cachen och datautbyte från olika CCX-block. Nu har cachestorleken åtminstone fördubblats (32 MB L3 för 3600 mot 16 MB för förra årets 2600), mekanismerna för att arbeta med den har optimerats, och Infinity Fabric-frekvensen har sin egen FCLK-multiplikator, som tillåter användning av RAM upp till 3733 MHz med optimala resultat (förseningarna i detta fall översteg inte 65-70 nanosekunder). Ryzen 3000 är dock fortfarande känslig för minnestider, och dyra pinnar med låg latens kan ge ägare av nyare hårdvara upp till 30 % eller mer prestandaökning - särskilt i vissa scenarier och spel.

Processorernas termiska paket förblev detsamma, men frekvenserna ökade som förväntat - från 4,2 i boosten på 3600 till 4,7 i 3950X. Efter att ha kommit in på marknaden stötte många användare på problemet med "illamående", när processorn inte visade de frekvenser som tillverkaren deklarerade även under idealiska förhållanden - den "röda" var tvungen att implementera en speciell BIOS-revision (1.0.0.3ABBA), där problemet åtgärdades framgångsrikt, och för en månad sedan släpptes Global 1.0.0.4, innehållande mer än ett och ett halvt hundra korrigeringar och optimeringar - för vissa användare, efter uppdateringen, ökade processorfrekvensen upp till 75 MHz, och standard spänningarna minskade avsevärt. Detta påverkade dock inte överklockningspotentialen på något sätt - Ryzen 3000, precis som sina föregångare, fungerar utmärkt utanför lådan, och kan inte erbjuda överklockningspotential utöver symboliska ökningar - detta gör det tråkigt för entusiaster, men mycket av glädje för dem som Varför vill han inte röra inställningarna i BIOS?

Zen 2 fick en betydande ökning av prestanda per kärna (upp till 15 % i olika applikationer), gjorde det möjligt för AMD att på allvar öka kapaciteten i alla marknadssegment och för första gången på decennier vända utvecklingen till sin fördel. Vad gjorde detta möjligt? Låt oss ta en närmare titt.

Ryzen 3 – Technological Fantasy

Många som följde läckorna gällande Zen 2-generationen var särskilt intresserade av nya Ryzen 3. Tillgängliga processorer utlovades 6 kärnor, kraftfull integrerad grafik och ett löjligt pris. Tyvärr såg de förväntade efterföljarna till Ryzen 3, som AMD utrustade det nedre segmentet av sin plattform med 2017, aldrig dagens ljus. Istället fortsatte de röda att använda varumärket Ryzen 3 som ett lågprismärke, inklusive två kostnadseffektiva och enkla APU-lösningar - en något mer överklockad (jämfört med föregångaren) 3200G med integrerad Vega 8-grafik som kan hantera grundläggande systembelastningar och spel med en upplösning på 720p, samt sin äldre bror 3400G, som fick en snabbare videokärna med Vega 11-grafik, samt aktiv SMT + ökade frekvenser på alla fronter. Den här lösningen kan räcka för enkla spel på 1080p, men dessa nybörjarlösningar nämns här inte av den anledningen, utan på grund av diskrepansen med läckor som förutspådde Ryzen 3 inte bara 6 kärnor, utan också bibehöll ett löjligt pris (cirka $120) -150). Vi bör dock inte glömma den verkliga statusen för APU:n - de använder fortfarande Zen+-kärnor, och är faktiskt bara representanter för 3000-serien formellt.

Men om vi pratar om värdet av den nya generationen som helhet så har AMD sett till att säkra sin obestridda ledarskapsstatus i många segment – ​​den har nått särskilt framgångar i kategorin mellanklassprocessorer.

Ryzen 5 3600 – En folkhjälte utan förbehåll

En av nyckelfunktionerna i Zen 2-processorarkitekturen var övergången från en klassisk layout med ett chip till skapandet av en "modulär" design - AMD implementerade sitt eget patent för "chiplets", små kristaller med processorkärnor sammankopplade med en Infinity Tygbuss. Således kom den "röda" inte bara in på marknaden med ett nytt parti innovationer, utan utförde också seriöst arbete med ett av de mest pressande problemen från tidigare generationer - höga latenser både när man arbetar med minne och när man utbyter data mellan kärnor från olika CCX-block.

Och denna introduktion var här av en anledning - Ryzen 3600, den obestridda kungen av mellanklasssegmentet, uppnådde en ovillkorlig seger just tack vare innovationerna som implementerats av AMD i den nya generationen. En betydande ökning av prestanda per kärna och förmågan att arbeta med minne snabbare än 3200 MHz (vilket för det mesta var det effektiva taket för föregående generation) gjorde det möjligt att enkelt höja ribban till aldrig tidigare skådade höjder, inte bara med målet att den snabbaste i5-9600K, men även till flaggskeppet i7-9700.

Jämfört med sin föregångare, Ryzen 2600, fick nykomlingen inte bara många förbättringar inom arkitekturområdet, utan också en mindre ivrig läggning (3600 värms objektivt upp mindre, vilket är anledningen till att AMD till och med kunde spara på kylaren genom att ta bort kopparkärnan), ett kallt huvud och förmågan att inte vara blyga tillkortakommanden. Varför? Det är enkelt - 3600 har inte dem, även om detta verkar absurt. Döm själv - toppfrekvensen har ökat med 200 MHz, namnskylten 65 W är inte längre godtycklig, och 6 kärnor är lika med (eller till och med överträffat!) de nuvarande Intel-kärnorna i Coffee Lake. Och allt detta serverades till fansen för den klassiska $199, smaksatt med bakåtkompatibilitet med de flesta moderkort för AM4. Ryzen 3600 var avsedd för framgång – och försäljningen runt om i världen visar detta tydligt för tredje månaden i rad. I vissa regioner som länge varit Intel lojala förändrades marknadssituationen över en natt, och europeiska länder (och till och med Ryssland!) förde den nya nationella säljhjälten till framgångens höjdpunkt. I vårt hemland upptog processorn 10 % av marknaden för all CPU-försäljning i landet, före i7-9700K och i9-9900K tillsammans. Och om någon tror att det handlar om ett välsmakande pris, är allt inte så enkelt: Ryzen 2600, som jämförelse, under samma period efter att ha kommit in på marknaden ockuperade inte mer än 3%. Hemligheten med framgång låg någon annanstans - AMD slog Intel i det mest trånga segmentet av processormarknaden, och uttalade detta öppet vid presentationen under debuten av processorer på CES2019. Och det välsmakande priset, breda kompatibiliteten och kylaren som ingår stärkte bara det redan obestridda ledarskapet.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Så varför behövdes den äldre brodern, 3600X? Liknande i alla egenskaper var den här processorn snabbare med ytterligare 200 MHz (och hade en boostfrekvens på 4.4 GHz), och tillät oss att få en verkligt symbolisk fördel gentemot den yngre processorn, som inte såg helt övertygande ut mot bakgrund av den markant ökat pris (229 USD). Den äldre modellen hade dock fortfarande vissa fördelar - detta var frånvaron av behovet av att vrida reglagen i BIOS i jakten på frekvenser över basen, och Precision Boost 2.0, som dynamiskt kan överklocka processorn i stressiga situationer, och en tyngre kylare (Wraith Spire istället Wraith Stealth). Om allt detta låter som ett frestande förslag är 3600X en fin pärla från AMD:s nya lineup. Om överbetala inte är ditt alternativ, och skillnaden i prestanda på 2-3% inte ser betydande ut, välj gärna 3600 - du kommer inte att ångra det.

Ryzen 7 3700X – Gammalt nytt flaggskepp

AMD förberedde en ersättare för den tidigare ledaren utan mycket patos - alla förstod att jämfört med de nuvarande konkurrenterna såg 2700X ganska magert ut, och ett stort steg framåt (som i fallet med 3600) var uppenbart och förväntat. Utan att ändra maktbalansen när det gäller kärnor och trådar, introducerade den "röda" ett par processorer på marknaden, utan några speciella skillnader, men avsevärt olika i pris.

3700X presenterades som en direkt ersättning för det tidigare flaggskeppet - för ett rekommenderat pris av $ 329 presenterade AMD en fullfjädrad konkurrent till i7-9700K, och betonade var och en av dess fördelar, såsom mer avancerade tekniska lösningar och närvaron av multi-threading, som Intel beslutade att endast reservera för sina "kungliga" processorer av högsta kategori. Samtidigt introducerade AMD också 3800X, som i själva verket bara var en något snabbare (300 MHz i bas och 100 i boost) version, och inte kunde särskilja sig på något sätt från sin yngre släkting. Men för människor som fortfarande känner skräck över ordet "manuell överklockning" ser det här alternativet ganska bra ut, men du måste betala mycket extra för sådana små saker - så mycket som 70 dollar på toppen.

Ryzen 9 3900X och 3950X – Show of Strength

Den viktigaste (och ärligt talat, nödvändiga!) indikatorn på framgången med Zen 2 var dock de äldre lösningarna från Ryzen 9-familjen - 12-kärniga 3900X och 16-kärniga mästare i form av 3950X. Dessa processorer, som har en fot inom HEDT-lösningarnas territorium, förblir trogna logiken i AM4-plattformen och har en enorm reserv av resurser som kan överraska även fans av förra årets Threadripper.

3900X var förstås främst tänkt att komplettera Ryzen 3000-linjen mot den nuvarande spellegenden – 9900K, och i detta avseende visade sig processorn vara otroligt bra. Med en ökning på 4.5 GHz per kärna och 4.3 för alla tillgängliga, har 3900X tagit ett betydande steg mot den efterlängtade pariteten med Intel i spelprestanda, och samtidigt skrämmande kraft i alla andra uppgifter - rendering, datoranvändning, arbeta med arkiv mm. 24 trådar gjorde att 3900X kunde komma ikapp den yngre Threadripper i ren prestanda, och samtidigt inte lida av en akut brist på kraft per kärna (som var fallet med 2700X) eller bristen i flera kärndriftlägen (och det ökända spelläget, som inaktiverade hälften av kärnorna i AMD HEDT-processorer). AMD spelade utan kompromisser, och medan kronan för den snabbaste spelprocessorn fortfarande ligger kvar i händerna på Intel (som nyligen presenterade 9900KS, en kontroversiell processor i begränsad upplaga för samlare), kunde de röda leverera den mest mångsidiga high-end pärla på marknaden för närvarande. Men inte den mest kraftfulla - och allt tack vare 3950X.

3950X blev ett fält för experiment för AMD - att kombinera resurskraften hos HEDT och titeln "världens första 16-kärniga spelprocessor" kan kallas en ren chansning, men i själva verket ljög de "röda" nästan inte. Den högsta boostfrekvensen i form av 4.7 GHz (med en belastning på 1 kärna), möjligheten att driva alla 16 kärnor med en frekvens på 4.4 GHz utan exotisk kylning, samt utvalda chiplets av högre klass, vilket gör att du kan göra det nya monstret är ännu mer ekonomiskt än sin 12-kärniga bror för att sänka driftspänningen. Det är sant att valet av kylning den här gången förblir på köparens samvete - AMD sålde inte processorn med en kylare, och begränsade sig till att bara rekommendera köpet av en 240 eller 360 mm kylare.

I många fall visar 3950X spelprestanda på nivån med en 12-kärnig lösning, vilket är ganska coolt, minns den sorgliga historien om hur Threadripper betedde sig. Men i spel där användningen av trådar minskar avsevärt (till exempel i GTA V) är flaggskeppet inte tilltalande för ögat – utan detta är snarare undantaget från regeln.

Den nya 16-kärniga processorn visar sig på ett helt annat sätt i professionella uppgifter - det är inte för inte som många läckor sa att AMD har flyttat sin tyngdpunkt i konsumentsegmentet så mycket att den nya 3950X känns trygg även mot dyra analoger som i9 -9960X, visar en kolossal ökning av prestanda i Blender , POV Mark, Premiere och andra resurskrävande applikationer. Redan dagen innan hade Threadripper utlovat en grandios show av datorkraft, men även 3950X visade att konsumentsegmentet kan vara helt annorlunda – och till och med semiprofessionellt. När man kommer ihåg prestationerna från AM16-plattformens flaggskepp med 4 kärnor, kan man inte låta bli att minnas hur Intel reagerade på attacker mot HEDT.

Intel 10xxxX – Kompromissa om kompromisser

Även på tröskeln till lanseringen av den nya generationen av Threadripper dök det upp motstridiga data här och där om den kommande HEDT-linjen från Intel. Mycket av förvirringen var relaterad till namnen på de nya produkterna - efter lanseringen av ganska kontroversiella, men fortfarande fräscha mobila processorer från Ice Lake-linjen på 10 nm-processtekniken, trodde många entusiaster att Intel bestämde sig för att marknadsföra produkter på den eftertraktade 10 nm i små steg, upptar inte de mest talrika nischerna. Ur den bärbara marknadens synvinkel orsakade lanseringen av Ice Lake inga speciella chocker - den blå jätten har länge kontrollerat marknaden för mobila enheter, och AMD har ännu inte kunnat konkurrera med den gigantiska OEM-maskinen och fettet kontrakt med företag som har arbetat nära Intel sedan början av XNUMX-talet. Men i fallet med högpresterande system blev allt helt annorlunda.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Vi vet allt om i9-99xxX-linjen - efter två generationer av Threadripper har AMD redan djärvt deklarerat sig som en utmanare på HEDT-marknaden, men marknadsdominansen för de blå förblev orubblig. Tyvärr för Intel stannade de röda inte vid sina tidigare prestationer - och efter debuten av Zen 2 blev det klart att snart högpresterande system från AMD skulle höja prestandaribban avsevärt, vilket Intel var maktlös att svara på, eftersom blå jätten hade i grunden nya lösningar, det var inte trivialt.
Först och främst var Intel tvungen att ta ett steg utan motstycke - att sänka priserna med 2 gånger, vilket aldrig har hänt tidigare under de många år av konkurrens med AMD. Nu kostar flaggskeppet i9-10980XE med 18 kärnor ombord endast $979 istället för $1999 för sin föregångare, och andra lösningar har sjunkit i pris i jämförbar takt. Många förstod dock redan vad de kunde förvänta sig av de två utgåvorna och vem som skulle gå ut som segrare, så Intel vidtog extrema åtgärder genom att häva embargot mot att publicera recensioner av nya produkter 6 timmar före det planerade datumet.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Och recensioner började dyka upp. Även de största kanalerna och resurserna förblev djupt besvikna över den nya linjen - trots den radikala förändringen av prispolitiken visade sig den nya 109xx-linjen vara ett enkelt "arbete på buggar" från den tidigare generationen - frekvenserna ändrades något, ytterligare PCI -E-banor dök upp, och det termiska paketet hade utmärkt överklockningspotential lämnade inte en chans ens för hardcore-fans med stora SVO:er - på toppen kunde 10980X förbruka över 500 W, med inte bara utmärkt prestanda i benchmarks, utan också tydligt visa att det finns är helt enkelt inget mer att klämma ur farfars farfars 14 nm.

Det hjälpte inte Intel att processorerna var kompatibla med den befintliga HEDT-plattformen från den tidigare generationen - de yngre modellerna av den nya serien förlorade till 3950X av ett jordskred, vilket lämnade många Intel-fans förvirrade. Men det värsta var ännu att komma.

Threadripper 3000 – 3960X, 3970X. Monster av datorvärlden.

Trots den initiala skepsisen mot det relativt lilla antalet kärnor (24 och 32 kärnor skapade inte en sådan sensation som en fördubbling av kärnorna en gång gjorde i tidigare Threadrippers), var det tydligt att AMD inte kommer att ta med lösningar till marknaden "för show" - en enorm ökning av prestanda för På grund av de många optimeringarna av Zen 2 och den radikala förbättringen av Infinity Fabric, lovade det prestanda som tidigare inte setts på en semiproffsplattform - och vi pratade inte om 10-20%, utan något riktigt monstruöst . Och när embargot hävdes såg alla att de enorma priserna för den nya Threadripper inte togs ur luften, och inte från AMD:s önskan att slita av fans.

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

Ur ett kostnadsbesparande perspektiv är Threadripper 3000 en apokalyps för din plånbok. Dyra processorer har migrerat till en helt ny, mer tekniskt avancerad och komplex TRx40-plattform, som ger upp till 88 PCI-e 4.0-banor, och ger därmed stöd för komplexa RAID-arrayer från de senaste SSD:erna eller ett gäng professionella grafikkort. Den fyra-kanaliga minneskontrollern och det otroligt kraftfulla kraftundersystemet är designade inte bara för nuvarande modeller, utan också för linjens framtida flaggskepp - 64-kärniga 3990X, som lovar att släppas efter nyår.

Men även om kostnaden kan tyckas vara ett stort problem, när det gäller prestanda lämnade AMD ingen sten ovänd från Intels nya produkter - i ett antal applikationer var den presenterade Threadripper dubbelt så snabb som flaggskeppet 10980XE, och den genomsnittliga prestandaökningen var cirka 70 %. Och detta trots att aptiten hos 3960X och 3970X är mycket mer måttlig - båda processorerna förbrukar inte mer än de nominella 280 W, och med en maximal överklocka på 4.3 GHz på alla kärnor förblir de 20% mer ekonomiska än de röda- het mardröm från Intel.

Således kunde AMD för första gången i historien erbjuda marknaden en kompromisslös premiumprodukt som inte bara ger en enorm ökning av prestanda, men som inte heller har några betydande nackdelar - förutom kanske priset, men som de säger, du måste betala extra för det bästa. Och Intel, hur absurt det än kan tyckas, har förvandlats till ett ekonomiskt alternativ, som dock inte ser så självsäkert ut mot bakgrund av $3950 750X på en mycket mer prisvärd plattform.

Athlon 3000G – Räddning för en fin slant

AMD har inte glömt budgetsegmentet med lågeffektprocessorer med formell grafik ombord – här rusar nya (men också gamla) Athlon 5400G till undsättning för dem som tittar på Pentium G3000 med stort förakt. 2 kärnor och 4 trådar, 3.5 GHz basfrekvens och den välbekanta Vega 3-videokärnan (tvinnad till 100 MHz) med en TDP på ​​35 W – och allt detta för löjliga $49. De röda ägnade också särskild uppmärksamhet åt möjligheten att överklocka processorn, vilket ger minst ytterligare 30 % av prestanda vid en frekvens på 3.9 GHz. Samtidigt behöver du inte spendera pengar på en dyr kylare i en budgetbyggnad - 3000G kommer med utmärkt kylning designad för 65 W värme - detta räcker även för extrem överklockning.

Vid presentationerna jämförde AMD Athlon 3000G med den nuvarande konkurrenten från Intel - Pentium G5400, som visade sig vara mycket dyrare (rekommenderat pris - $73), säljs utan kylare och är allvarligt sämre i prestanda än den nya produkten . Det är också roligt att 3000G inte är byggd på Zen 2-arkitekturen – den är baserad på den gamla goda Zen+ vid 12 nm, vilket gör att vi kan kalla den nya produkten en liten uppfräschning av förra årets Athlon 2xx GE.

Resultaten av den "röda" revolutionen

Utgivningen av Zen 2 hade en enorm inverkan på processormarknaden - kanske har sådana radikala förändringar aldrig setts i processorernas moderna historia. Vi kan minnas den segerrika marschen av AMD 64 FX, vi kan nämna triumfen av Athlon i mitten av det senaste decenniet, men vi kan inte ge en analogi från det förflutna av den "röda" jätten, där allt förändrades så snabbt och framgångarna var helt enkelt fantastiska. På bara 2 år lyckades AMD introducera otroligt kraftfulla EPYC-serverlösningar, fick många lukrativa kontrakt från globala IT-företag, återvände till spelet inom konsumentsegmentet spelprocessorer med Ryzen, och tog till och med ut Intel från HEDT-marknaden med hjälp av den ojämförliga Threadripper. Och om det tidigare verkade som att det bara var Jim Kellers briljanta idé som låg bakom all framgång, så med lanseringen av Zen 2-arkitekturen på marknaden blev det klart att utvecklingen av konceptet hade gått långt före det ursprungliga schemat - vi fick utmärkta budgetlösningar (Ryzen 3600 blev den mest populära processorn i världen - och förblir det fortfarande), kraftfulla universella lösningar (3900X kan konkurrera med 9900K och förvåna med sin framgång i professionella uppgifter), vågade experiment (3950X !), och till och med ultraekonomiska lösningar för de enklaste vardagsuppgifterna (Athlon 3000G). Och AMD fortsätter att gå framåt – nästa år kommer vi att ha en ny generation, nya framgångar och nya milstolpar som definitivt kommer att erövras!

Processor krig. Historien om den blå haren och den röda sköldpaddan

House of NHTi-kolumnen "Processor Wars" i 7 avsnitt på YouTube - peta

Författare till artikeln: Alexander Lis.

Endast registrerade användare kan delta i undersökningen. Logga in, Snälla du.

Så vilket är bättre?

  • 68,6%AMD327

  • 31,4%Intel150

477 användare röstade. 158 användare avstod från att rösta.

Källa: will.com

Lägg en kommentar