Процесорите и чипсетите на 2019 година: ревю

9
2290

През отиващата си вече 2019 година имаше редица поводи за обновяване на хардуера на персоналния компютър. Причините за подмяна не бяха малко – спадна цената на оперативната памет и на дисковете, на пазара се появиха нови процесори и видеокарти. Нека сега, в последните дни на месец декември да си припомним по-важните хардуерни събития, които направиха 2019 година доста интересна.

Да се спрем на процесорния пазар, където обикновено се разгаря битката за сърцата и портфейлите на потребителите. Може да се каже, че второто полугодие изцяло премина под знамето на AMD. Компанията успя да представи на пазара масово произвежданите 7 nm процесори Ryzen 3000 с до 16 ядра, мощните сървърни чипове EPYC и новата HEDT платформа Socket TRX4 заедно с първите процесори Ryzen Threadripper от 3-то поколение. Нещо повече, екипът на доктор Лиза Су успя да накара Intel да преразгледа ценообразуването на своите процесори и рязко да намали техните цени.

Raven Ridge Refresh

Тази години започна за Advanced Micro Devices с дебюта на хибридните процесори Picasso. Новите APU се базират на архитектурата Zen+, която е подобрена версия на оригиналната Zen и се произвеждат чрез 12 нанометров технологичен процес в заводите на GlobalFoundries. Графичното ядро няма промени – Radeon Vega с до 11 изчислителни блока (Compute Units).

Казано най-общо, новите APU са подобрен вариант на 14 nm процесори Raven Ridge. Усъвършенстваната архитектура с по-тънки технологични норми донесе осезателен ръст на тактовите честоти. В тези чипове специалистите на AMD отстраниха всички забелязани недостатъци на първото поколение. В резултат от това, новите Picasso бяха посрещнати много топло както от потребителите, така и от големите производители на готови персонални компютри и лаптопи.

Както бе с процесорите Raven Ridge, компанията започна с чиповете за лаптопи Ryzen Mobile. Този път в тази серия процесори бяха включени не само икономични 15 W решения, но и по-мощни процесори с 35 W температурен коефициент. AMD представи по-мощните чипове като решения за геймърски лаптопи и преди всичко с намерението да разруши двойката Core + GeForce, като може да се каже, че успя.

В началото на лятото хибридните решения AMD Picasso стигнаха и до десктоп компютрите. Моделите Ryzen 3 3200G и Ryzen 5 3400G предлагат по-високи честоти спрямо своите предшественици, като старшият APU има припой под капачката, а в останалите се използва термичен интерфейс. През есента Advanced Micro Devices представи на пазара 2-ядрения процесор Athlon 3000G, произвеждан чрез 14 нанометров технологичен процес, който е характерен с официалната поддръжка на овърклок.

14 нанометровата одисея

През изтеклите 12 месеца Intel успя да изкара на пазара немалко нови продукти, но произвеждани чрез добре познатия стар 14 нанометров технологичен процес. През месец януари дебютираха процесорите Core от 9-то поколение с индекс F, който показва, че графичното ядро е деактивирано. Интересно е, че това са си същите процесори Coffee Lake-S Refresh, но въпреки, че графичното ядро не работи, цената на орязаните чипове бе същата. Intel оправи това може да се каже недоразумение чак през четвъртото тримесечие като намали цената на цялата F серия с $25.

През месец април се състоя планираното разширение на асортимента процесори Coffee Lake Refresh. Към излезлите по-рано десктоп процесори се присъединиха новите мобилни CPU с от 4 до 8 процесорни ядра, предназначени преди всичко за геймърските лаптопи. Излязоха и редица десктоп модели, включително Celeron, Pentium Gold и 35 W продукти с индекс T.

Към края на есента стартираха продажбите на Intel Core i9-9900KS, който бе набързо скалъпеният отговор на серията AMD Ryzen 3000. Процесорният гигант с гордост го нарече „най-добрият в света геймърски процесор“, но въпреки това, продажбите на този чип не бяха големи.

Основната разлика в сравнение с излезлият една година по-рано Core i9-9900K е в тактовите честоти. В boost режим и честота 5,0 GHz едновременно работят всички ядра, а не само едно или максимум две при неговия предшественик. Intel заяви, че това дава известно преимущество на този процесор още с изваждането му от кутийката, но съвсем същото може да се постигне и при Core i9-9900K с помощта на лек овърклок.

През изтеклата година Intel редовно представяше нови процесори, но произведени чрез все същия 14 нанометров технологичен процес. Така например, в началото на годината на пазара излезе 28-ядреният Xeon W-3175X, който трябваше да бъде конкурент на старшите чипове AMD Ryzen Threadripper от 2-ро поколение. За този процесор са необходими солидните дънни платки с LGA3647, като например ASUS ROG Dominus Extreme, Gigabyte C621 Aorus Xtreme и EVGA SR-3 Dark, а комплектът от CPU и дъното струва няколко хиляди долара.

Малко по-късно бяха представени сървърните процесори Cascade Lake-AP (Xeon Platinum 9200). Те имат до 56 ядра и BGA5903 конструкция, което означава, че трябва да се запояват на дънната платка. Интересно е, че съвсем наскоро Intel се подиграваше на AMD за „лепените“ процесори AMD EPYC, но ето че в Cascade Lake-AP реши да използва два кристала.

Когато говорим за 14 nm процесори на Intel няма как да не се спрем на дефицита на производствени мощности, с който компанията се сблъска още миналата година.

Ръстът на броя ядра оказва твърде отрицателно влияние на броя готови процесори от една и съща силициева пластина, като едновременно с това нараства потребителския интерес и съответно, търсенето на тези чипове.

През изтеклите 12 месеца корпорацията увеличи производството на 14 nm силициеви пластини с 25%, но не успява да произведе достатъчно количество процесори.

AMD обяви началото на многоядрената ера

Главното събитие в света процесорите за 2019 година е излизането на процесорите AMD Ryzen от серия 3000. В тези процесори Advanced Micro Devices използва чиплети – върху една и съща подложка са разположени един или два чиплета, включващи до 8 Zen 2 процесорни ядра плюс 12 nm кристал, осигуряващ входно/изходните операции. За връзка между кристалите се използва шината Infinity Fabric. В резултат от всичко това, екипът на Лиза Су представи процесори, които не само се конкурират с решенията на Intel, но и с чиповете за HEDT платформата LGA2066.

Флагманът на процесорната фамилия AMD Matisse стана 16-ядреният Ryzen 9 3950X. От гледна точка на грубата изчислителна мощност той двойно превъзхожда предишния Ryzen 7 2700X, а в игрите незначително изостава от топ-решенията Intel Core. Цената на този процесор не е много малка, но ентусиастите образуваха големи опашки, само и само да успеят да купят мощния 16-ядрен процесор.

Заедно с процесорите Ryzen от серия 3000, излезе и новият чипсет AMD X570. Той донесе поддръжката на PCI Express 4.0 интерфейса в масовия потребителски сегмент.

Предишните чипсети на AMD за AM4 сокета се произвеждаха от компанията ASMedia. Новата системна логика включва много компоненти и отделя около 10 W топлина. Това е и причината в повечето дънни платки да се използва активно охлаждане на този чипсет.

Нанометровата надпревара

В края на лятото Intel представи мобилните процесори Ice Lake-U/Y, произвеждани чрез 10 нанометров технологичен процес. Формално, това може да се счита за второто поколение 10 nm чипове. Миналата година бе представена процесорната фамилия Cannon Lake-U, която включва само един чип – 2-ядрения Core i3-8121U. Този процесор се получи толкова лош, че корпорацията се опитва да забрави за неговото съществуване и дори прекрати производството на миникомпютрите NUC Crimson Canyon, базирани на него, въпреки че жизненият чипове на тези компютри е няколко години.

Да се върнем към процесорите Ice Lake. В тези чипове Intel използва архитектурата Sunny Cove, която донесе 18% увеличение на IPC показателя (броят изпълнени инструкции за един такт) в сравнение със Skylake. В тези чипове е интегрирано и графичното ядро Gen11. По бързодействието на интегрираната графика Intel най-после успя да догони AMD с нейните хибридни процесори Ryzen Mobile. Само че за тази цел Intel използва бързата и скъпа LPDDR4X-3733 памет, докато AMD постига същото с DDR4-2400.

Има и друго – 10 nm продукция на Intel съвсем не е голяма и тези чипове нямаше как да станат масови. Не може и да се говори за излизането на десктоп процесори от този тип. Към днешен ден чиповете Ice Lake се използват единствено в много скъпите лаптопи и таблети.

За по-евтините устройства Intel предлага процесорите Comet Lake-U/Y, произвеждани отново чрез 14 нанометров технологичен процес. Интересно е, че без съществени промени в технологичните норми корпорацията успя да увеличи броя ядра във флагмана Core i7-10710U до 6 броя, само че за да се впише в 15 W TDP, тактовата честота на чипа е намалена чак до 1,1 GHz. Тази честота може автоматично да се покачва до 4,7 GHz, но е необходимо солидно охлаждане.

Епичната победа

Използването на чиплети в десктоп процесорите Ryzen 3000 се прояви особено силно в чиповете EPYC от 2-ро поколение. С преминаването към архитектурата Zen 2 броят на процесорните ядра в чиповете на AMD за сървърния пазар се удвои – от 32 те станаха 64.

В топ-процесорите EPYC 2 под капачката се намират осем чиплета с х86 ядра и голям 12 nm кристал за входно/изходните операции, в който са интегрирани 8-канален контролер на оперативната памет до DDR4-3200 и осигурява работата на 128 линии на PCI Express 4.0 интерфейса. Кеш паметта от трето ниво в тези процесори са впечатляващите 256 MB.

Великолепните характеристики на процесорите AMD EPYC от 2-ро поколение не останаха незабелязани както от корпоративните среди, така и от овърклокърите. Поставени бяха редица световни рекорди по изчислителна мощност, включително бенчмарка Cinebench.

Още една област, в която новият AMD EPYC 2 се проявиха особено добре са суперкомпютрите. През последните 6 месеца Advanced Micro Devices сключи редица договори за доставката на тези нови процесори, които ще се използват в тази област. Един от тези договори е за доставката на 7 nm процесори EPYC 2, които ще се използват в най-мощния европейски суперкомпютър – през месец май следващата година в Шотландия ще бъде стартиран суперкомпютърът Archer2 с изчислителна мощност 28 петафлопса.

Едновременно с това, Китай масово започна да произвежда десктоп и сървърните процесори Hygon Dhyana, които са почти същите, като процесорите EPYC от първо поколение. В тях се използва архитектурата Zen, лиценза за която китайските партньори получиха от AMD в рамките на съвместно изградено предприятие. Тези CPU са предназначени само за вътрешния пазар и според сключения договор не трябва да напускат територията на Китай.

High-end сегментът: Intel отвръща на удара, а AMD се представя все по-добре

Знаейки за предстоящото излизане на новата HEDT платформа на AMD и след като анализира заплахата от страна на Ryzen 9 3950X, корпорацията Intel реши да преразгледа своята ценова политика в този сегмент. Цените на чиповете на Intel паднаха дори над два пъти. Така например, докато преди това 18-ядреният флагман струваше почти $2000, флагманът на новите процесори Cascade Lake-X излезе с цена „едва“ $979.

Но разликата не е само в цената. HEDT процесорите на Intel от 10-то поколение имат малко по-високи Turbo Boost честоти, четири допълнителни PCI-E 3.0 линии и хардуерни защити срещу уязвимостите Meltdown и Spectre. Както се очакваше, продажбите на тези процесори нараснаха.

Но прогресът на AMD е много бърз и компанията едновременно с излизането на Intel Cascade Lake-X представи своята high-end платформа AMD Socket sTRX4. Тя включва дънни платки с чипсета TRX40 и процесорите Ryzen Threadripper от 3-то поколение, базирани на 7 nm архитектура Zen 2.

Към днешен ден AMD предлага два процесора от своята нова фамилия – Ryzen Threadripper 3960X (24 ядра/48 нишки) и Ryzen Threadripper 3970X (32 ядра/64 нишки). Ако погледнем под капачката на тези процесори ще видим четири 7 nm чиплета със Zen 2 ядра и голям 12 nm кристал за входно/изходните операции, който е почти същият като при чиповете EPYC от 2-ро поколение. Въпреки перфектните процесори, AMD си запази коз в ръкава – 64-ядреният Ryzen Threadripper 3990X, който се очаква да бъде представен през месец януари следващата година.

Заедно с третото поколение чипове Ryzen Threadripper в HEDT сегмента се появи PCI Express 4.0 интерфейса. Интегрираният в новите процесори контролер поддържа работата на 64 PCI Express 4.0 линии, като 8 от тях се използват за връзка с хъба AMD TRX40.

Тук AMD нямаше как да запази обратната съвместимост на TR4 дънните платки и процесорите Threadripper от първо поколение. Причината е, че е необходима много по-висока пропускателна способност между процесора и чипсета. Другата причина за това решение е, че старата платформа не се мащабира лесно и по този начин AMD намекна за предстоящо излизане на 64-ядрен флагман.


2019 година бе изключително оспорвана за AMD и Intel. И двете компании работиха усилено, като в резултат от това цената на техните акции нарасна и превиши прогнозите на финансовите аналитици. Но от началото на годината към днешен ден курсът на акциите на AMD нарасна с главоломните 138% и те станаха най-динамично растящите ценни книжа в S&P 500. И тъй като първите 7 nm чипове на Intel се очаква да се появят в самия край на 2021 година, пазарните аналитици са на мнение, че Intel може и да представи нещо конкурентно на AMD не по-рано от 2022 година.

0 0 глас
Оценете статията
Абонирай се
Извести ме за
guest
9 Коментара
стари
нови оценка
Отзиви
Всички коментари