Всем привет, дорогие друзья. Рад вас видеть! Если вы начали разбираться в компьютерной теме не так давно, то наверняка замечали одну странность: начиная со второго и заканчивая 7-м поколением intel, процессоры в основной своей массе имели 2 или 4 ядра, и от 2 до 8 потоков.
Да, были "типа 8-ядерные" FX, но большинство пользователей покупали именно intel, которые не парились и спокойно пичкали потребителя своими не многоядерными процессорами. Сейчас такое вообще кажется странным, но раньше мы так жили.
Сейчас расскажу: как компания intel паразитировала на собственной монополии, и как это чуть не стоило ей жизни. Почему Ryzen буквально изменили мир, хотя сами по себе оказались неудачными, и почему сейчас мы снова перестали расти в плане числа ядер. Погнали!
Все началось в далеком 2006
На рынке два крупных игрока - AMD и intel. И те, и другие, борются за кошелек пользователя своими методами, однако AMD все больше стремится к инновациям. Первый 64-битный процессор на десктопном рынке - заслуга AMD (intel представили 64-бит "для масс" лишь на 775 сокете, а Athlon 64 вышел в 2003 году), первый 2-ядерный процессор - тоже заслуга AMD, за которой intel успели угнаться, но Pentium D назвать удачной линейкой будет сложно, а вот Athlon 64 X2...
Тогда intel спасло резкое изменение вектора. Вместо продолжения работы над NetBurst, они снова начали доработку архитектуры P6, которая была медленнее NetBurst, но значительно эффективнее. Заодно и техпроцесс 65 нм освоили, у intel все-таки свои производственные мощности, и так на свет появились они - первые всадники апокалипсиса: Core 2.
Корочки были холодными, но очень производительными процессорами. AMD не успели освоить 65-нм, так что по определению были и более прожорливыми, и менее производительными. С этого момента AMD стали догоняющими, а доля intel на рынке начала быстро расти. Если и до этого момента пользователи чаще выбирали intel, нежели AMD, то сейчас на 1 проданный процессор от AMD приходилось 15-20 процессоров intel.
Доля AMD на рынке (по состоянию на 2008 год) составляла жалкие 12%, притом, что в 2005 году AMD продавали больше процессоров, чем intel. Да, 52% против 48, НО падение катастрофическое.
intel давят
intel было выгодно дать AMD выжить, поскольку антимонопольное законодательство США сношало бы синих во все дыхательные, если бы они были единственными производителями процессоров. В то же время стало понятно, что процессоры серии Core - это золотая жила, которую нельзя просто взять и бросить.
К 2010 году у AMD 17% рынка, intel занимает 83%. Стало очевидно, что Core 2 уже сдают позиции, но архитектуру бросать нельзя. В 2010 году вышло первое поколение процессоров серии Core i, где случилось четкое разделение на сегменты:
- Celeron и Pentium - 2 ядра/2 потока;
- intel Core i3 - 2/4;
- intel Core i5 - 2/4 для младших и 4/4 для старших процессоров (позже остановятся на 4/4, так как i3 конкурировали с i5);
- intel Core i7 - 4/8.
- Естественно, были и процессоры для энтузиастов с 6 ядрами и 12 потоками, но распространения (по понятным причинам) они не получили.
С этого момента intel решили дорабатывать свою архитектуру, в ожидании ответа от AMD...
...Который просто убил.
Причем убил не intel, как все думали изначально, а саму AMD. FX-ы на архитектуре Bulldozer оказались не просто провалом, а настоящим крахом. AMD заявляли, что в FX81XX было 8 ядер, что было неправдой от слова совсем: ядер-то 8, вот только они были объединены в пачки по 2 ядра с общими органами в лице АЛУ и кэша. Как итог - куча судебных исков и испорченная репутация.
Так и ко всему прочему, у FX была очень слабая производительность на ядро.
И это в то время, как intel занимает примерно 81% рынка, а их процессоры - малоядерные, но с хорошей производительностью на ядро. Надо говорить, под какую конфигурацию был заточен почти весь софт?
В общем, AMD чуть не обанкротилась. В 2014 году за руль встает мега-техномилфа Лиза Су, которая сама по себе очень интересная персона. Не помню точно, что конкретно она спасала до AMD, но у нее это отлично получалось. Оценив положение дел, с 2014 года AMD на время затихают.
Что с intel?
А что оставалось делать intel, когда конкурентов, фактически, нет? Естественно, они просто рубили капусту, а процессоры выпускали каждый год с минимальными изменениями. Доходило до абсурда: разница в производительности между поколениями колебалась от 5 до 10%, и часто достигалась небольшим ростом инструкций за такт + увеличением тактовой частоты.
Если у вас был i7 4770 (2013) то на i7 7700 (2017) вы могли тупо не обновляться: за 4 года процессоры стали быстрее только на 20%. При этом каждый новый процессор выходил под новый чипсет, который не мог работать с процессорами предыдущего поколения. Здорово, да?
Плана Б у intrl не было: если даже в AMD считали, что компанию не спасти, то с чего бы intel париться по поводу? Лучше и дальше грести бабосик и не париться. Лиза Су, однако, подкинула "синим" сюрприз.
Сюрприз, который никто не ожидал
О том, что AMD готовит что-то особенное, стало известно еще в 2016 году. Я тогда был в 6-м классе и с удовольствием читал о том, какие новые Ryzen будут пушками-гонками. В AMD я искренне верил, так что ждал их появления настолько сильно, что пропустил его аж на месяц.
А в intel сидели и тупо не понимали, что им сейчас делать: при не критично меньшей производительности на ядро, у AMD были процессоры с 8 ядрами и 16 потоками, а 6 ядер и 12 потоков стоили дешевле, чем 4/4 от intel. Люди делали апгрейд с интеловских i7 на AMD-шные Ryzen 5, то есть апгрейд на процессор ниже классом, и охреневали с прироста производительности.
intel нечем было отвечать. Это катастрофа. Компанию спасло лишь то, что софт был оптимизирован под процессоры intel, то есть под 8 потоков. В таких задачах процессоры intel были немного быстрее, однако софт рано или поздно появится. И вот, Skylake постепенно натянули на 6 ядер, затем - на 8, потом - даже на 10, и до 12-го поколения мы примерно так и жили.
Сейчас intel испытывает другой подход: разделение ядер на большие и маленькие, тогда как AMD продолжает растить производительность на поток и составляет равную конкуренцию с intel. Теперь немного сильных цифр:
- В 2016 году доля продаж AMD трепалась около 15.8%
- В 2017 году, притом, что запуск Ryzen прошел не так гладко, как хотелось - 30%.
- В 2019 году AMD продали на 10% больше процессоров, чем intel: 55 и 45% соответственно.
- Сейчас, в 2022 году, у AMD уже 38.9% всего десктопного рынка. Напомню, в 2016 году доля AMD была около 9(!) процентов. 4.5-кратный рост за 8 лет.
Но раз так, то почему мы снова уперлись?
Но если посмотреть на процессоры, то что мы увидим?
Ryzen 5 1600X - 6 ядер и 12 потоков, 2017 год. Ryzen 5 7600X - 6 ядер и 12 потоков, но уже конец 2022 года.
i9 9900K - 8 ядер/16 потоков, 2018 год. intel core i9 11900K - 8 ядер и 16 потоков, 2021 год.
Безусловно, с каждым поколением процессоры становятся быстрее, однако ядерная формула остается такой, какой она была несколько лет назад. Неужели это пример явной дуополии? Ну, на мой взгляд, нет. Не совсем.
Видите ли, производство процессоров - это настолько тонкий процесс, что одна мелкая соринка может просто угробить камень. Если убирать все малоядерные модели, то стоимость процессоров будет сравнима с автомобилем, а то и домом. Малоядерные процессоры - это отбраковка от многоядерных. Их можно продавать подешевле, но раз их много, то и прибыль с них идет очень даже ощутимая.
Это позволяет скинуть цены на процессоры в целом, не важно, много у них ядер, или мало. Эта штука называется биннинг. Так вот, если мы повышаем планку, то условный Ryzen 3 вместо прилавка магазина оказывается в утиле. Это ведет к повышению цен, а заодно и к снижению количества процессоров в целом. Но это только моя догадка, и никак на ядра это не должно влиять.
А вот что влияет - так это размер кристалла
Из-за физических ограничений, кристалл невозможно сделать больше +-500 кв.мм, поскольку будет нарушена его работа (току, чтобы дойти до разных транзисторов, требуется разное время. Чем больше площадь - тем больше разница во времени, и тем она критичнее). Соответственно, в такую площадь нужно запаковать все, что нам нужно: ядра, кэш, контроллеры, видеоядро и так далее.
При этом можно сделать много маленьких ядер (что сейчас пытается сделать intel), но тут есть проблема:
Не все задачи хорошо распараллеливаются => Процессору нужна высокая производительность на ядро
И у intel не много маленьких E-ядер, и ах связка с большими P-ядрами.
Ну и конечно, чем больше ядер - тем сложнее коммуникация между ними, а равно - больше задержки и меньше производительность. Эта проблема актуальна в больших процах по типу Threadripper, и в двухпроцессорных конфигах. В любом случае, планировщик ОС должен раскидывать нагрузку на ядра так, чтобы максимизировать производительность, но получается это не всегда.
Вот и выходит, что те процессоры, с которыми мы сейчас существуем, не изменятся еще какое-то продолжительное время. Производительность на поток будет расти, а вот число ядер... Исчисляться в сотнях оно будет лет через 100, если человечество к тому моменту еще продолжит существовать.
И так как автор задолбался так много писать, на этом у него все. Если было полезно или интересно - не забудь поставить лайк и подписаться на канал. Увидимся!
Подпишись на телеграм (там IT-новости), Ютуб (там иногда выходят прикольные видео), и группу ВК (там пока ничего нет, но это только пока).
А если хочешь помочь мне с развитием канала - буду благодарен за каждый репост! Спасибо!