Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Mizhgunit

Что такое чиплетный процессор, и чем он лучше обычного?

Доброго времени, господа. В последнее время все чаще слышно про какие-то странные "чиплеты", мол "чиплетные процессоры круче, или хуже обычных"... Но что такое, этот ваш "чиплет"? Чем чиплетные процессоры отличаются от обычных, и самое главное - какую разницу заметит обычный пользователь? Давайте разбираться! Если мы посмотрим под крышку какого-нибудь i9 14900K, то увидим там один большой кристалл: Но если заглянем внутрь Ryzen (любого), то увидим уже несколько маленьких кристаллов. Эти кристаллы называются чиплетами, и связка из этих трех кристаллов делает точно такую же работу и выполняет те же задачи, что один огромный чип в 14900K. В пользовательский сегмент чиплеты попали сравнительно недавно: массово процессоры с такой конструкцией начала продавать AMD в 2017 году - первые ryzen как раз имели чиплетную компоновку. Так сходу и не скажешь, что есть разница. И там, и там - те же ядра, кэш и ввод-вывод, просто в одном случае все раскидано по разным кристаллам, а в другом - все в одно
Оглавление

Доброго времени, господа. В последнее время все чаще слышно про какие-то странные "чиплеты", мол "чиплетные процессоры круче, или хуже обычных"... Но что такое, этот ваш "чиплет"? Чем чиплетные процессоры отличаются от обычных, и самое главное - какую разницу заметит обычный пользователь? Давайте разбираться!

Что такое чиплетный процессор

Если мы посмотрим под крышку какого-нибудь i9 14900K, то увидим там один большой кристалл:

Фото: Hardwareluxx
Фото: Hardwareluxx

Но если заглянем внутрь Ryzen (любого), то увидим уже несколько маленьких кристаллов. Эти кристаллы называются чиплетами, и связка из этих трех кристаллов делает точно такую же работу и выполняет те же задачи, что один огромный чип в 14900K.

Слева - какой-то цельный видеочип. Справа - Ryzen 3900X без крышки.
Фото: IXBT
Слева - какой-то цельный видеочип. Справа - Ryzen 3900X без крышки. Фото: IXBT

В пользовательский сегмент чиплеты попали сравнительно недавно: массово процессоры с такой конструкцией начала продавать AMD в 2017 году - первые ryzen как раз имели чиплетную компоновку.

На что влияет "чиплетность" или "монолитность" процессора

Так сходу и не скажешь, что есть разница. И там, и там - те же ядра, кэш и ввод-вывод, просто в одном случае все раскидано по разным кристаллам, а в другом - все в одном.

CCD - это там, где располагается все "вычислительное", а cIOD - кристалл ввода-вывода. В монолитной компоновке, все расположено в одном кристалле.
Фото: Playground
CCD - это там, где располагается все "вычислительное", а cIOD - кристалл ввода-вывода. В монолитной компоновке, все расположено в одном кристалле. Фото: Playground

Однако ядрам иногда нужно общаться между собой, а с вводом-выводом - нужно общаться всегда. И чем физически эти узлы ближе друг к другу - тем меньше задержки между ядрами, и намного меньше задержки ввода-вывода. Короче говоря, в чиплетных процессорах бОльшие (чем у монолитных) задержки при выполнении определенных операций.

Задержки между ядрами у R9 9950X. Как видно, в рамках одного чиплета, ядра общаются быстро, но при обращении к другим ядрам, которые физически находятся на другом чиплете, задержки сильно возрастают.
Фото: Overclockers.
Задержки между ядрами у R9 9950X. Как видно, в рамках одного чиплета, ядра общаются быстро, но при обращении к другим ядрам, которые физически находятся на другом чиплете, задержки сильно возрастают. Фото: Overclockers.

Но в пользовательском сегменте, эти задержки сравнительно небольшие, и заметного влияния на производительность не оказывают. То есть условный Ryzen 9 9950X имеет бОльшие задержки при обращении ядер к кэшу или при общении ядер друг с другом, чем условный i9 14900K. Но в реальных задачах эта небольшая разница вообще не заметна.

То есть чиплетный не критично, но хуже?

...Возникает вопрос у читателя, то есть у вас.

И да, и нет. Как я уже говорил, влияние задержек при общении чиплетов между собой - очень низкое для десктопных процессоров, так как расстояние между кристаллами очень небольшое. В серверных Epyc или HEDT потоконарезателях (Threadripper), задержки заметны, но из-за специфики задач, опять же, не критичны.

Если в Ryzen задержки сравнительно небольшие, то в Threadripper'ах... Впрочем, для задач, под которые такие процессоры берут, задержки вообще не критичны.
Фото: i2Hard
Если в Ryzen задержки сравнительно небольшие, то в Threadripper'ах... Впрочем, для задач, под которые такие процессоры берут, задержки вообще не критичны. Фото: i2Hard

Зато такой способ производства значительно снижает отбраковку кристаллов, так как в один процессор можно поставить, например, один полностью рабочий чиплет на 4 ядра, и к нему - полу-рабочий, с рабочей парой ядер. Получится полностью рабочий 6-ядерный процессор.

Да и в целом, производить один большой кристалл - дорого и сложно, по крайней мере, сложнее, чем сделать кучу маленьких кристаллов, а потом запихать все это дело в один процессор. Тут еще вопрос в том, как именно связаны кристаллы между собой: например, в Core Ultra (которые тоже чиплетные), много кристаллов связаны между собой одним большим кристаллом-подложкой.

Слева - кристалл Core Ultra 285K, справа - кажется, 14900K. Да, интел теперь тоже чиплетные, но сделано это не так, как у AMD (лучше, зато значительно дороже)
Фото: i2Hard
Слева - кристалл Core Ultra 285K, справа - кажется, 14900K. Да, интел теперь тоже чиплетные, но сделано это не так, как у AMD (лучше, зато значительно дороже) Фото: i2Hard

Такой способ связи кристаллов обеспечивает быстродействие почти как у цельного кристалла, но намного дороже варианта от AMD: дорожки в текстолите, которые обеспечивают не столь низкие задержки, зато практически ничего не стоят.

Подытожим

Чиплетная компоновка процессора - это когда под крышкой не один сплошной кристалл, а несколько маленьких, собственно, чиплетов. Такая компоновка сильно упрощает процесс производства и сильно уменьшает количество отбракованных чипов, при этом такие процессоры, для конечного потребителя, почти не отличаются характеристиками от цельных, сплошных, монолитных - в общем тех, в которых кристалл один.

Ну и судя по новому поколению Core Ultra, век монолитных процессоров заканчивается. Уже и Intel, и AMD активно используют чиплеты, ну а вам - пользователям - этого бояться не нужно.

На этом у меня все. Если было интересно - не забудь поставить лайк и подписаться на канал. Увидимся!

Также подпишись на телеграм (там IT-новости) и новостной канал (там новости выходят чуть позже, зато чуть побольше).