У AMD компании легендарная история, в которой было много взлетов, но столько же и падений. Давайте немного в нее окунемся и вспомним некоторые продукты этой компании.
Хотя AMD хорошо известна своей графикой, она начала продавать графические процессоры только в конце 2000-х. Его бизнес по производству процессоров намного, намного старше, начиная с 60-х годов. И точно так же, как графика AMD неразрывно связана с графикой Nvidia , процессоры AMD трудно отделить от процессоров другого конкурента, Intel.
AMD выпустила шесть процессоров, которые не только зарекомендовали себя как настоящие конкуренты гораздо более крупным компаниям, но и продвинули технологии и мир вперед.
Атлон
Athlon 1000 вышел в 2000 году, а AMD была основана в 1969 году, поэтому, прежде чем я расскажу о том, как AMD победила Intel в гонке за 1 ГГц, я должен рассказать, как AMD вообще добилась этого. Хотя в 70-х компания производила собственные процессоры, AMD очень быстро взяла на себя роль вторичного поставщика чипов Intel, что дало AMD право использовать архитектуру x86. Вторичные источники были важны в то время, потому что компании, производящие компьютеры (такие как IBM), хотели быть уверены, что у них будет достаточно поставок и что они будут доставлены быстро. Большую часть 70-х и 80-х AMD обходилась производством процессоров Intel.
В конце концов, Intel захотела исключить AMD из общей картины и попыталась исключить AMD из производства процессора 80386 (который AMD в конечном итоге клонировала для создания Am386). Исключение Intel AMD стало первым из многих судебных процессов между двумя компаниями, и к 1995 году две компании в конечном итоге урегулировали иск, который предоставил AMD право использовать архитектуру x86. Вскоре после этого AMD выпустила свой первый процессор, разработанный без использования технологий Intel: K5. Он конкурировал не только с устоявшимся бизнесом процессоров Intel, но и с другой компанией, использующей архитектуру x86, Cyrix. K5 и K6 в 1997 году представляли собой альтернативу Intel для людей с ограниченным бюджетом, но не могли конкурировать по производительности.
Все изменилось с K7, также известным как Athlon, что в переводе с древнегреческого означает «соревнование» или «арена». Выпущенная в 1999 году оригинальная линейка процессоров Athlon не просто сократила отставание от Intel Pentium — AMD полностью опередила Intel. У нового K7 была гораздо более высокая тактовая частота, чем у старого K6, а также значительно больший объем кэш-памяти. Anandtech предположил , что Intel потребуется Pentium III с тактовой частотой 700 МГц, чтобы превзойти 650-мегагерцовый Athlon от AMD, но также отметил, что более низкие цены AMD сохранят конкурентоспособность Athlon, хотя и за большие деньги для AMD.
В течение следующих нескольких месяцев AMD и Intel продолжали обгонять друг друга, выпуская новые процессоры, каждый из которых имел более высокую тактовую частоту, чем предыдущий. Гонка за самой высокой тактовой частотой была не только для производительности; более высокая частота также была хорошим маркетингом. Но несмотря на то, что Intel была гораздо более крупной компанией, AMD превзошла Intel до 1 ГГц, выпустив Athlon 1000 в марте 2000 года. Intel объявила о выпуске собственного процессора Pentium III с тактовой частотой 1 ГГц всего пару дней спустя, и он превзошел Athlon 1000 , но процессор AMD был доступен. в розницу гораздо раньше.
Вся линейка процессоров Athlon вызвала большой переполох в индустрии процессоров, а статус аутсайдера AMD укрепил легендарную репутацию процессоров Athlon практически сразу после их выхода. Intel по-прежнему имела преимущество благодаря своим огромным размерам и хорошим финансам, но всего несколько лет назад AMD была просто компанией, производящей дополнительные процессоры для Intel. К 2000 году у AMD были амбиции занять 30% всего рынка процессоров.
Атлон 64
В течение следующих нескольких лет после гонки на 1 ГГц и AMD, и Intel столкнулись с проблемами, пытаясь выпустить свои процессоры следующего поколения. Intel впервые выпустила свои новые процессоры Pentium 4 в конце 2000 года, но эти процессоры были ограничены высокими ценами, зависимостью от передовой памяти и печально известной архитектурой NetBurst, которая была разработана для высоких тактовых частот за счет энергоэффективности. Тем временем AMD совершенствовала уже существующую линейку процессоров Athlon, которые не обеспечивали уровень производительности следующего поколения.
Однако у AMD была веская причина для отсрочки, поскольку следующее поколение процессоров AMD должно было представить 64-разрядные вычисления. Возможно, это была гораздо более важная цель, чем 1 ГГц, поскольку 64-разрядные вычисления были значительным улучшением по сравнению с 32-разрядными вычислениями для множества задач. Intel на самом деле опередила AMD со своими серверными процессорами Itanium, но Itanium имел серьезные недостатки, поскольку не имел обратной совместимости с 32-разрядным программным обеспечением. Это дало AMD большую возможность представить свою 64-битную реализацию архитектуры x86: AMD64.
AMD64, наконец, дебютировала в 2003 году, сначала в совершенно новой серии серверных процессоров Opteron, а затем в чипах Athlon 64. Хотя Anandtech не очень впечатлила ценность новых процессоров AMD для настольных ПК (особенно флагманского Athlon 64 FX), издание высоко оценило производительность AMD в 64-битных приложениях. Превосходная реализация 64-битных процессоров AMD была ключевой причиной того, что Athlon 64 и особенно Opteron хорошо продавались. В конечном счете, AMD64 послужил основой для x86-64, в то время как Itanium не смог достичь ни одной из своих целей до его прекращения в 2020 году (да, он просуществовал так долго).
Но, следовательно, Intel почувствовала, что ее процессорному бизнесу угрожает смертельная опасность со стороны AMD. Чтобы защитить свои деловые интересы, Intel полагалась на то, с чем AMD не могла сравниться: на деньги. Intel начала платить таким компаниям, как Dell и HP, большие суммы в виде скидок и специальных предложений, чтобы они не использовали процессоры AMD и оставались с Intel. Эти договоренности были чрезвычайно секретными, и по мере того, как OEM-производители становились все более зависимыми от денежных потоков от скидок Intel, они отказывались когда-либо использовать чипы AMD, потому что это означало бы отказ от денег от Intel.
AMD подала иск в 2005 году, но судебная тяжба не была разрешена до 2009 года, когда Intel была оштрафована регулирующими органами в нескольких странах и юрисдикциях, включая штраф в размере 1,5 миллиарда долларов в ЕС . Обе компании решили урегулировать дело во внесудебном порядке, и, хотя Intel отрицала, что когда-либо совершала какие-либо противозаконные действия, она пообещала не нарушать антиконкурентное законодательство в будущем. Intel также согласилась выплатить 1,25 млрд драмов в качестве компенсации.
Это был еще не конец. Пока бушевала судебная тяжба, Intel продолжала заключать сделки с OEM-производителями, и доля рынка AMD быстро начала снижаться, несмотря на то, что она была очень конкурентоспособна по сравнению с чипами Intel. В частности, пострадал Opteron, доля рынка которого в 2006 году превысила 25%, а год спустя она снизилась до чуть менее 15% . Приобретение ATI в 2006 году также способствовало ухудшению финансового положения AMD, хотя Intel, возможно, нанесла больший ущерб, лишив AMD возможности не только продавать чипы, но и развивать сильную экосистему на рынке процессоров. AMD не выбыла из борьбы, но дела обстояли плохо.
Бобкэт и Ягуар
2000-е годы были временем расцвета настольных ПК с их высоким энергопотреблением и столь же высокой производительностью. Однако следующий шаг в области вычислений был не в офисе или дома, а в пути. Ноутбуки, смартфоны и планшеты становились все более популярными, поэтому было неизбежно, что AMD и Intel будут соперничать за первенство в этой категории, хотя у компаний были разные амбиции и методы реализации этих амбиций. Intel со своими совершенно новыми процессорами Atom хотела проникнуть во все виды портативных компьютеров, от ноутбуков до портативных игровых консолей и телефонов.
AMD также работала над аналогичным процессором, но имела разные представления о том, на чем сосредоточить свои усилия. Компания не хотела борьбы с ARM, которая держала мертвой хваткой телефоны и другие устройства, поэтому AMD решила сосредоточиться на традиционном рынке x86 — в основном на ноутбуках, но также и на ПК ITX, ПК для домашних кинотеатров и недорогих устройствах. Этот ЦП имел кодовое название Bobcat, и это был первый из процессоров ядра Cat, которые имели решающее значение для финансового благополучия AMD в тот период.
Хотя вечеринка в 2011 году опоздала, Bobcat сразу же зарекомендовал себя не только как конкурент Atom, но и как убийца Atom. У него были почти все мультимедийные функции, которые могли бы понадобиться большинству людей, в дополнение к гораздо более высокой производительности процессора и графического процессора, чем у Atom (пример, когда приобретение ATI начало окупаться). Энергопотребление у Bobcat также было очень хорошим, и Anandtech заметил, что у AMD «наконец-то появилось ценное предложение, на которое ей не нужно сильно снижать цену при продаже». Bobcat имел большой успех для AMD, и к 2013 году было продано 50 миллионов устройств.
AMD последовала за Jaguar, что, возможно, было еще более важным. Он значительно снизил энергопотребление и имел более высокую производительность по сравнению с Bobcat благодаря использованию более нового 28-нм узла от TSMC в дополнение к нескольким архитектурным улучшениям. В Cinebench 11.5 A4-5000 был на 21% быстрее, чем AMD E-350 в однопоточном тесте, и на целых 145% быстрее в многопоточном тесте. Высокая производительность и энергоэффективность Jaguar сделали его очевидным выбором для консолей следующего поколения Sony и Microsoft, PS4 и Xbox One, вытеснив Intel и Nvidia с рынка консолей.
Anandtech красиво подытожил : «По своей стоимости и мощности Jaguar в настоящее время вне конкуренции. Нынешнее 32-нм ядро Intel Saltwell Atom устарело, и ничто от ARM не является достаточно быстрым. Неудивительно, что и Microsoft, и Sony выбрали Jaguar в качестве основы для своих консольных SoC следующего поколения, сегодня просто нет лучшего варианта… AMD получит преимущество, которого у нее не было годами: преимущество в производительности процессора. ».
Это не те процессоры, которые вы ожидаете увидеть в этом списке, прочитав об Athlon Classic и Athlon 64, которые вывели борьбу на самый верх. Дело в том, что эти процессоры годами были спасательным кругом для AMD и, вероятно, спасли компанию от банкротства, что было настоящей проблемой в 2010-х годах.
После Athlon 64 AMD изо всех сил пыталась восстановить технологическое лидерство. В 2006 году Intel представила свою архитектуру Core, которая была значительно лучше, чем NetBurst, и привела к тому, что Intel вернула себе преимущество в производительности и эффективности. AMD ответила своими процессорами Phenom, которые конкурировали по стоимости благодаря низким ценам, но это нанесло AMD финансовый ущерб. Графические процессоры AMD того времени были одними из лучших, когда-либо выпущенных компанией , но они были настолько дешевы, что не приносили прибыли. Поэтому в 2011 году AMD рискнула с совершенно новой архитектурой под названием Bulldozer, чтобы выбраться из ямы.
Бульдозер был катастрофой. Он был едва ли лучше, чем Phenom, и хуже, чем конкурирующие процессоры Sandy Bridge от Intel, не говоря уже о том, что он очень горячий и неэффективный. Это было недостаточно хорошо. Anandtech увидел надпись на стене : «Для успеха нам всем нужна AMD. Мы видели, что происходит без сильного AMD в качестве конкурента. Мы получаем процессоры с искусственными ограничениями и жесткими ограничениями на разгон, особенно в ценовом сегменте. Нам отказывают в выборе просто потому, что нет другой альтернативы. Вопрос уже не в том, вернется ли AMD во времена Athlon 64, это просто необходимо. В противном случае вы можете попрощаться с выбором.
Bulldozer не смог сдержать Intel, а это означало, что Intel диктовала направление всего рынка x86-процессоров в течение долгих пяти лет.
Райзен 7 1700
AMD возвращается
С 2011 по 2017 год каждым флагманским процессором Intel для настольных ПК был i7, который всегда поставлялся с четырьмя ядрами и технологией Hyperthreading и всегда стоил 330 долларов. Процессоры с большим количеством ядер действительно существовали, но для большинства пользователей они были далеко за пределами бюджета. С другой стороны, процессоры i5 среднего класса и процессоры младшего класса i3 предлагали одинаковое количество ядер и цены в каждом поколении, как и i7. Темп улучшения как производительности, так и ценности стал минимальным.
Однако в фоновом режиме AMD работала над совершенно новым процессором, который изменит все. Впервые представленная в 2015 году, Zen представляла собой новую архитектуру, которая заменит не только Bulldozer, но и ядра Cat, которые удерживали AMD на плаву на протяжении большей части 2010-х годов. Zen обещал стать значительным улучшением благодаря на 40% большему количеству инструкций за такт или IPC, чем Bulldozer; одновременная многопоточность (SMT), по существу такая же, как Intel Hyperthreading; и восемь ядер.
Уровень фанфар дзен был беспрецедентным. Мероприятие, посвященное презентации первых процессоров Zen для настольных ПК, было названо New Horizon, и на разогреве присутствовал Джефф Кейли, известный по The Game Awards. Когда генеральный директор AMD Лиза Су, наконец, вышла на сцену и объявила о выпуске новых процессоров Ryzen для настольных ПК, она получила, вероятно, самые громкие аплодисменты и поддержку процессора, который когда-либо был. Люди жаждали, чтобы вечный аутсайдер, наконец, победил и снова сделал сцену конкурентоспособной.
Когда, наконец, появились обзоры, Ryzen оправдал шумиху. Из трех высокопроизводительных процессоров AMD, выпущенных в начале 2017 года, Ryzen 7 1700 был, пожалуй, самым привлекательным. Это была та же цена, что и у Intel Core i7-7700K, но с восемью ядрами, что вдвое больше, чем у флагмана Intel по той же цене. В нашем обзоре мы обнаружили, что 1700 отлично справляется с многопоточными рабочими нагрузками и отстает от 7700K в однопоточных задачах и играх, но не настолько далеко, чтобы стать еще одним Bulldozer. 1700 также был отличным чипом для разгона, что делало более дорогие 1700X и 1800X бессмысленными.
Но Zen означал не только возвращение основных процессоров AMD. По всему стеку всей индустрии процессоров AMD представляла новые процессоры на базе Zen, от недорогих APU Raven Ridge с графикой Radeon Vega до высокопроизводительного настольного Threadripper для профессионалов и серверных процессоров Epyc, первых по-настоящему конкурентоспособных процессоров AMD. серверных процессоров в годах.
Возможно, самой большой инновацией от AMD были многочиповые модули или MCM, в которых AMD поместила несколько процессоров в один корпус, чтобы получить большое количество ядер для HEDT и серверов. Его основным преимуществом была экономическая эффективность, поскольку AMD не нужно было разрабатывать несколько чипов, чтобы охватить весь рынок процессоров с более чем четырьмя ядрами, не говоря уже о производстве нескольких небольших чипов вместо одного большого процессора.
С Zen AMD вернулась, и с размахом, но компания больше не довольствовалась вторым местом. Он хотел золотую медаль.
Райзен 9 3950Х
В то же время на Intel оказывалось давление со стороны AMD, и для синей команды это не могло произойти в худшее время. Intel выстрелила себе в ногу, установив чрезвычайно амбициозные цели для своего 10-нм узла, и, хотя его запуск был запланирован на 2015 год, его нигде не было видно. AMD планировала тяжелую битву с 10-нм процессорами в 2019 году, но они так и не осуществились, и Intel в обозримом будущем застряла на 14-нм техпроцессе. Это открыло возможность того, что AMD может сделать немыслимое и получить преимущество в технологическом процессе, чего у компании никогда не было раньше.
Поскольку AMD ожидала жесткой борьбы, она хотела как можно скорее перейти на новый узел, и AMD остановила свой выбор на 7-нм узле TSMC. Производство на 7-нанометровом техпроцессе обычно было бы довольно дорогим, но у AMD уже был способ обойти эту проблему с MCM, основой для радикально нового способа создания процессоров: чиплетов. Идея заключалась в том, чтобы производить только важные части ЦП (например, ядра) на продвинутом узле, а все остальное производить на более старом и дешевом узле. Чтобы добавить больше ядер, просто добавьте больше чипсетов. Вещи вот-вот сойдут с ума.
В 2019 году AMD запустила 7-нанометровую архитектуру Zen 2, причем лидирует новая серия Ryzen 3000. В то время как Ryzen 1000 и 2000 (просто усовершенствование серии 1000) наступали на пятки Intel, Ryzen 3000, бесспорно, был новым ведущим процессором почти по всем показателям. Флагманский Ryzen 9 3950X имел 16 ядер, что было безумием в то время, когда у предыдущего флагмана Ryzen 7 2700X было всего восемь. У Core i9-9900K не было шансов, кроме как в однопоточных приложениях и играх, и даже тогда никого не волновало, что 9900K может получить на несколько кадров больше, чем 3950X.
Однако это удвоение числа ядер не ограничивалось настольными компьютерами. Threadripper и Epyc перешли от 32 ядер к 64, и хотя Intel пыталась сократить разрыв с 56-ядерным процессором Xeon, это не имело значения, потому что Xeon потерял свое лидерство в энергоэффективности. Более высокая эффективность энергопотребления подобна золотой пыли для бизнеса центров обработки данных, поскольку более низкая эффективность энергопотребления означает необходимость платить больше за питание серверов и их охлаждение. Epyc, работающий на 7-нм узле, имел гораздо лучшую энергоэффективность.
Впервые за более чем десятилетие AMD вернула технологическое лидерство. Конечно, это не означало, что центры обработки данных и ПК внезапно перейдут на AMD. Тем не менее, поскольку Intel боролся со своим 10-нм узлом, у AMD было достаточно времени, чтобы постепенно занять долю рынка, развить свою экосистему и, в конечном итоге, заработать деньги, как никогда раньше. Но прежде чем AMD действительно смогла начать строить свою новую империю, ей нужно было нанести удар по последнему бастиону Intel: мобильным устройствам.
Райзен 9 4900HS
Выпуск 7-нм гибридных процессоров AMD был запланирован на начало 2020 года, и, хотя Intel хотела бы использовать это время, чтобы защитить свой прибыльный бизнес по производству ноутбуков, собрать что-то вместе было сложно. 10-нанометровый техпроцесс наконец-то заработал, но этого хватило только для производства четырехъядерных процессоров, а эти четырехъядерные процессоры едва ли были лучше своих 14-нанометровых предшественников. Вопрос был не в том, сможет ли AMD превзойти Intel, а в том, насколько.
Одним из ключевых отличий от 7-нанометровых APU AMD было то, что они не использовали чиплеты, такие как процессоры Zen 2 для настольных ПК и серверов, а имели традиционную монолитную конструкцию. Хотя чиплеты были очень хороши для высокопроизводительных чипов, они не были идеальными для чипов, нацеленных на низкое энергопотребление, особенно в режиме ожидания. APU следующего поколения не собирались иметь сумасшедшее количество ядер, но AMD и не нуждалась в них для победы.
Ryzen 4000 был запущен в начале 2020 года (как раз в то время, когда началась пандемия COVID-19), и хотя поначалу было не так много доступных ноутбуков Ryzen 4000, был один, который выделялся среди остальных: Asus Zephyrus G14. Это был необычайно тонкий игровой ноутбук с упором на длительное время автономной работы, портативность и хорошую игровую производительность для своего размера. Для AMD G14 стал идеальным способом открыть новую эру мобильных процессоров AMD, потому что это был ноутбук, который Intel не могла сделать.
Оснащенный флагманским восьмиядерным процессором Ryzen 9 4900HS, G14 был невероятно быстрым для своего размера. В нашем обзоре Asus ROG Zephyrus G14 мы обнаружили, что 4900HS может не отставать от флагманского Intel Core i9-9980HK, который использовался в гораздо более крупных устройствах с более надежным охлаждением. Мало того, время автономной работы G14 было лучшим среди всех игровых ноутбуков, которые мы когда-либо тестировали. G14 был демонстрацией силы, даже унижением, поскольку 4900HS свергнул топовые процессоры Intel в гораздо меньшем форм-факторе.
Ryzen 4000 завершил возвращение AMD и показал, что компания имеет явное технологическое преимущество над Intel. AMD по-прежнему нужно было закрепить свои достижения и создать свою экосистему, но победа над Intel стала решающим первым шагом, сделавшим все остальное возможным. Это было новое начало для AMD, которое никто не мог предсказать.
После серии 4000 и далее
Возможно, 4900HS был последним отличным процессором AMD, но это не значит, что компания пережила тяжелые времена. Его серия Ryzen 5000 в конце 2020 года претерпела значительные архитектурные улучшения, но также сопровождалась повышением цены. AMD также потребовалось очень много времени для запуска бюджетных частей Ryzen 5000, некоторые из которых были выпущены только в 2022 году. Ryzen 6000 также был выпущен в начале 2022 года, но в нем были только мобильные APU, и даже тогда он был просто усовершенствованием предыдущего. поколения APU.
Чтобы еще больше усложнить ситуацию, Intel также вернулась со своими процессорами 12-го поколения, такими как Core i9-12900K , которые, возможно, так же хороши, как Ryzen 5000, хотя и опоздали на год. Но AMD по-прежнему имеет преимущество в ноутбуках и серверах с низким энергопотреблением, поскольку Intel продолжает бороться с 10-нм (переименованным в Intel 7), а также со своим будущим 7-нм узлом (теперь Intel 4). Итак, дела у AMD идут довольно хорошо, просто не «лучший процессор всех времен».
Что касается будущего, все выглядит радужно. Недавно AMD представила серию Ryzen 7000 , и выглядит она неплохо. Похоже, что он значительно быстрее, чем Ryzen 5000 и Alder Lake, и кажется хорошо подготовленным для работы с будущими процессорами Intel Raptor Lake . Цена также выглядит приемлемой и, безусловно, является улучшением по сравнению с Ryzen 5000. Конечно, нам придется подождать обзоров, прежде чем его можно будет считать одним из лучших процессоров, когда-либо созданных AMD, но я не удивлюсь, если он список.
#AMD #техника #наукаитехника #наука #процессоры #процессорыamd #компьютерыитехнологии