AMD ili Intel. Koji procesor je bolji? Najnovije vijesti iz Intela
Još 2002. godine pisao sam o očekivanim problemima proizvođača procesora pri prelasku na tanje tehnologije. procesima. Neki od njih riješeni su potpuno nezapaženo od opće računalne zajednice, dok su drugi (na primjer, problemi sa strujom curenja vrata) naširoko popraćeni u tisku.
Kretanje prema tankoj tehnologiji. procesa, ovo nije samo način traženja novih tehničkih ideja, već i način financijskih troškova i tehnoloških kompromisa, koji zauzvrat ograničavaju uspjeh proizvođača procesora
Povijest razvoja procesora
To je stalna želja da se poveća njegova izvedba, a za to da glavna ćelija (ključ) - komplementarni par tranzistora - bude što brža ili što je moguće manja. To je postignuto korištenjem sve sofisticiranijih tehnoloških procesa.
Štoviše, što je tanja tehnologija, veća je izvedba ćelije. postupak.
Razvoj procesora može se podijeliti u dvije faze.
Prvi je iz 2005. godine.
U prvoj fazi, glavni cilj rada dizajnera bio je učiniti veličinu CMOS sklopke što manjom kako bi se dobile sve veće frekvencije takta procesora i, sukladno tome, povećale njegove performanse. I tek tada, zbog male veličine, povećajte broj ključeva kako biste dobili složeniju strukturu, čija optimizacija također daje određeni dobitak u performansama.
A tek onda je došlo do smanjenja potrošnje donglea i, sukladno tome, procesora, te ostalih prednosti sofisticiranih tehnologija.
Štoviše, glavno povećanje performansi procesora osigurano je upravo povećanjem takta.
Drugi je započeo 2005. godine, od trenutka kada je takt procesora prestao rasti.
U drugoj fazi nastavlja se utrka za smanjenje veličine CMOS sklopke. Cilj mu je bio smjestiti što više ključeva na čip, kako bi se omogućilo kompliciranje strukture procesora (uključujući povećanje broja jezgri i volumena predmemorije), što omogućuje povećanje performansi.Drugi razlog za kretanje je smanjenje snage koju troši tipka i, sukladno tome, procesor Povećanje brzine takta frekvencije zaustavljeno.
Upravo na taj način povećane su performanse procesora poslužitelja ranije, kada je i tanja tehn. proces nije pružio mogućnost poboljšanja produktivnosti.
Od ovog trenutka proizvođači su prešli na takozvanu ocjenu - ekvivalent performansi procesora.
Na putu do finih tehnoloških procesa pojavili su se i riješili mnogi problemi. Neki od njih riješeni su potpuno nezapaženo od opće računalne zajednice, dok su drugi (na primjer, problemi sa strujom curenja vrata) naširoko popraćeni u tisku. Taj put nije samo put traženja novih tehničkih ideja, već i financijskih troškova i, što je najvažnije, put kompromisa koji su nametnuli određena ograničenja razvoju tehnologije.
Početkom svibnja bilo je informacija
o Intelovoj odluci, doslovno - “pokrenite program za prekid proizvodnje vaših procesora Jezgra i7 940”, i maloprodajni modeli i OEM proizvodi.
Formula u stilu Intela, "početak - pri uklanjanju" - neugodna radnja, izgleda prilično pozitivno! Nimalo kao "prekinut".
Imajte na umu da od izdavanja prvih čipova obitelji Core i7 je već prošlo skoro šest mjeseci, a to je relativno kratko vrijeme za industriju procesora... i evo rješenja!
Nakon Core i7 940 uslijedio je Core i7 965!
Što to znači?
Neki ljudi misle da usred krize ne vrijedi Intelov princip rada - "svatko će uzeti ono što mi nudimo, uz odgovarajuću reklamnu kampanju".
Postoji mišljenje da se radi o pokušaju prodaje zaliha sistemskih logičkih skupova 4. serije, čija je potražnja pala zbog globalne ekonomske krize. Ali "provesti odustajanjem" je formula bez pobjede. Nije bitno ima li gubitaka ovdje ili ondje.
Drugo mišljenje je da su troškovi proizvodnje Intel Core i7 940 pokazao se visokim i nema potražnju koja omogućuje profitabilnu proizvodnju.
Još jedno mišljenje, u kontekstu krize u Intelu Interni problemi su se pogoršali.
Za sada se može samo nagađati zašto životni vijek Core i7 940 i Core Pokazalo se da je i7 965 tako kratak, ali obično bi razlozi za zaustavljanje proizvodnje trebali biti prilično značajni, jer su sredstva potrošena, a u dvorištu je kriza. Štoviše, planirano je izdavanje novih modela Core i7 975 i 950 - koji se ne razlikuju puno u performansama.
Ali najvjerojatnije je to cijela kombinacija gore navedenog, koja je nadređena problemima svladavanja suptilnijih tehnoloških procesa.
Trendovi procesora
Svaki korak u svladavanju finih tehnoloških procesa znači smanjenje linearnih dimenzija tranzistora za približno 1,4 puta, a njegove površine za približno 2 puta.
Dakle, postoje trendovi i činjenice:
|
Posljednje dvije točke značajno utječu na ekonomsku izvedivost puštanja novih modela u prodaju i njihovu cijenu.
Najkarakterističnije točke u povijesti razvoja novih tehnoloških procesa prikazane su u tablici 1.
| GODINA* | 1995 | 1997 | 1999 | 2001 | 2003 | 2005 | 2007 | 2009 | 2011 | 2012** | 2013** |
| Micron tehnologija | 0,35 | 0,25 | 0,18 | 0,13 | 0,09 | 0,065 | 0,045 | 0,045 | 0,032 | 0,022/0,024 | 0,01 |
| Duljina kanala nm | - | 120 | 90 | 70 | 45 | 38 | 35 | 35 | 20 | 15 | 7-8 |
| Maks. radni takt procesora MHz/model |
450/Pentium Pro | 1000/Pentium III | 2000/ Pentium 4 - 2.0 | 3400/ Pentium 4 - 3.4 | 3800/ Pentium 4 - 571 | 3800/ Pentiu m 4-673 | 3160*
/ Penryn četverojezgreni Xeon DP X5460 |
2660 (planirajte do 3300) Nehalem |
<
2500 Prognoza |
<
2200 Prognoza |
<
2000 Prognoza |
| Vrijeme prebacivanja τ (ps) |
5,5 ns | 250 | 125 | 65 | 23 | 14 | 10 | 10 | 5-7 | 3-5 | 1-3 |
| Maks. frekvencija generirane smetnje
f max GHz |
0, 2 | 4 | 8 | 15 | 43 | 83 | >9 0 | >90 | >130 | >200 | >500 |
| Broj kontakata | 387 | 370 | 423 | 478 | 775 | 775 | 771, 940 AMD |
1 366 | 1366/ 1156 | >1400 | >1400 |
Stol 1.
*Intel smatra godinu ovladavanja tehnologijom. proces, godina predstavljanja potrošačima uzorka čipa izrađenog prema ovoj tehničkoj specifikaciji. postupak. Prethodno je trebalo nekoliko tjedana od predstavljanja procesorskog čipa do njegovog puštanja u prodaju. Počevši od 45 nm tehnologije. procesa, nakon predstavljanja memorijskog čipa (tehnologija se sada razvija na njima), potrebno je i do šest mjeseci prije predstavljanja prvog procesora, a za pokretanje masovne proizvodnje (mnogih modela) potrebno je i do šest mjeseci . Stoga je ovdje naveden datum serijskog izdavanja prvog modela procesora za ovu tehničku specifikaciju. postupak. Stoga ovaj niz može imati različite vrijednosti od onih koje prihvaća Intel.
** u Intelovim planovima za 2009.
Prema Intelovim dužnosnicima, proizvođači mikročipova će se 2012. godine prebaciti na 10-nm procesnu tehnologiju. Potpredsjednik Intel Digital Enterprise Group (Intelov odjel odgovoran za dizajn i proizvodnju diskretnih čipova) Pat Gelsinger vjeruje da će Intelove tvornice moći proizvesti tranzistore veličine 10 nanometara ili manje.
Ovakva tvrdnja, lišena logike, može se promatrati samo kao još jedan reklamni trik, budući da je takav raspon tehnoloških promjena prethodno zahtijevao od 4 do 7 godina. Budući da je svaki korak povezan s uvođenjem novih tehnologija, opreme i njihovim uklanjanjem pogrešaka.
Ali u povijesti ne samo Intela, nego općenito, nikada nije bilo tako naglih prijelaza na nove tehnologije. procesima. Stoga, realno, po mom mišljenju, možemo očekivati tehnički iskorak od strane Intela. procesima, koji će dati seriju od 32, 22, 16, 11 nm.
Čak i bez uzimanja u obzir nepoznanica koja čeka programera.
Pogledajte tablicu 1.
| GODINA* | 2009 | 2011 | > 2012 | >2014 | >2017 | |
| Konstruktivno | ||||||
| Standard | Još | |||||
| nm tehnologija | 45 | 32 | 22 | 16 | 11 | 11 |
| Duljina kanala nm | 35 | 24 | 17 | 12 | 8-9 | 8-9 |
| Vrijeme prebacivanja τ (ps) |
10 | 6-7 | 5-6 | 3-5 | 2-3 | 2-3 |
| Broj kontakata | 1366 | 1500 | 2000 | 3000 | 4000 | - |
| Broj tranzistora do milijuna | 731 | 1100 | 1600 | 2400 | 3600 | Do 8000 |
| Maks. frekvencija smetnji, f max GHz |
>90 | >130 | >150 | >200 | >250 | >250 |
Tablica 2.
1. S prijelazom na suptilnije tehnologije,
duljina kanala tranzistora koji čine diskretne strukture procesora je skraćena, a to zauzvrat uzrokuje povećanje njihove izvedbe.
Stručnjaci su svjesni ovisnosti koje povezuju duljinu kanala MOS tranzistora (veličinu tehnološkog procesa) i njegovu brzinu. Pogledajte graf koji opisuje ovu ovisnost na sl. 3.
Slika 1.
Koncept brzine, do 90 nm tehnologije. proces je bio jasno povezan s brzinom takta procesora. Kako se performanse tranzistora povećavaju, tako se povećava i taktna frekvencija jezgre procesora.
U današnje vrijeme performanse više ne znače brzinu takta jezgre.
Ograničenja.
U postojećim tehnologijama za izradu sustava (matičnih ploča) nemoguće je koristiti vremena preklapanja jednaka vremenima preklapanja jezgrenih tranzistora za vanjske sabirnice.
Jer, s povećanjem brzine rastu i zahtjevi za točnošću vremena dolaska (sinkronizacije) signala duž paralelnih sabirnica za prijenos informacija i sinkronizaciju.
Ovo nije kritično ograničenje; može se zaobići prijenosom informacija putem serijskih kanala.
2. Površina koju zauzima tranzistor u čipu je smanjena,
otprilike dvostruko za svaki korak smanjenja tehnoloških standarda, zbog čega bi se trebali smanjiti njezini unutarnji kapaciteti .
Ali korištenje visoko-k dielektrika za izolaciju vrata tranzistora napravljenih na 45 nm tehnologiji. procesa, malo smanjuje kapacitet vrata. Ovo smanjuje specifičnu (za 1 tipku) potrošnju energije manje nego prije pri prelasku s jedne tehnologije. procesuirati drugome.
Ne uzimajući u obzir ovaj faktor (ili možda jednostavno da testira tehnologiju na korisnicima - strukturu namijenjenu 22 nm tehničkim procesima pri 32 nm tehničkom procesu), Intel je u prodaju pustio Intel Core i7 940 čipove s TDP-om jednako 130 W. I tako se početkom svibnja pojavila informacija o njihovom uklanjanju iz proizvodnje (iako je moguće da će se pojaviti na 32 nm tehničkom procesu).
Naime, snage rasipanja topline veće od 100 W zahtijevaju poseban pristup problemu hlađenja procesora i sistemske jedinice. Najmanja netočnost u ovom pitanju dovodi do pojave temperaturnih gradijenata na čipu, što ne doprinosi njegovoj trajnosti.
Prema mojim podacima, korištenje visoko-k dielektrika kao izolatora dovelo je do očuvanja kapaciteta (100-70%) tranzistora pri prelasku s 65 na 45 nm. oni. postupak.
Kao rezultat povećanja broja tranzistora, povećava se snaga koju troši procesor i blagi pad kapaciteta vrata tranzistora. Primjer za to je Intel Core i7 940.
3. Unatoč povećanju performansi
Radni takt jezgre procesora prestao je rasti prije nego što je dosegao 4 GHz.
 Riža. 1 (moji podaci). |
 Riža. 2 (podaci iz http://ru.wikibooks.org/wiki/ procesora riječi za pretraživanje) |
| Na sl. 1 i 2 prikazuju grafikone takta procesora. Nisu sinkronizirani po vodoravnoj osi, jer Sl. 2 korišteno iz drugog izvora. I smokva. 1 prikazuje samo karakteristično područje. Ali njegova je zadaća pokazati promjenu frekvencije sata tijekom vremena ili kada se tehnički standardi smanje. Procese provode sasvim jasno. |
|
Ne govorim ovdje o:
- mogućnost overclockiranja procesora, budući da je overclockirani način rada vaš eksperiment - vaš rizik, u kojem stabilan rad procesora nije zajamčen.
- ekvivalentne performanse procesora, koje se određuju ne samo taktom jezgre, već i skupom karakteristika procesora.
Ovdje govorimo samo o frekvenciji takta jezgre koju je odredio proizvođač.
Naravno, možete izazvati pad takta jezgre 45 nm tehnologijom. proces, ali nitko ne osporava nedostatak njegovog rasta. I usporedba povećanja taktne frekvencije pri prelasku s 250 nm na 180 nm tehnologiju. proces očito ne ide u prilog sličnim situacijama nakon 90 nm.
A izjave nekih "obrtnika" o visokoj frekvenciji takta vrlo su kontroverzne. Jer razišavši se rudnik uzorak (kao što sam već rekao - ne svakiuzorakprocesor se može overclockati) Intelov procesor do nešto više od 4 GHz, nikad nisu uspjeli svoj “know-how” transformirati u kategoriju standardnog rješenja za široki krug barem “majstora”, a koliko sam shvatio oni sami to rade. nemojte stalno koristiti načine snimanja.
Inače, po analogiji s naslovima “Procesor XXXXXXX - premašio 4,2 GHz!” Pojavili su se i naslovi: “Procesor XXXXXXX - 3 godine s frekvencijom od 4,2 GHz!”
Vjeruje se da postoji još jedan razlog za ograničavanje takta procesora - to je ograničenje propusnosti sabirnice za povezivanje PC uređaja.
4. Smanjenje površine koju zauzima tranzistor
omogućuje postavljanje većeg broja tranzistora na podlogu iste veličine, komplicirajući strukturu procesora. To donekle pozitivno utječe na ukupnu brzinu računanja.
To je ono što programeri procesora koriste. Broj tranzistora na čipu stalno raste.
Slika 2.
Povećanje broja tranzistora događa se zbog kompliciranja strukture procesora i postavljanja na procesorski čip većeg broja jezgri, većih predmemorija (koje, usput rečeno, imaju tendenciju povećanja), memorijskih kontrolera, ... ..
Treba napomenuti da su najteže za čip, u smislu rasipanja topline, jezgre koje rade na visokim taktnim frekvencijama.
Kako se čip ne bi pregrijao, postoji ideja da se u višejezgrenim procesorima koriste dodatne jezgre, dizajnirane za obavljanje nekih uskih (specijaliziranih) zadataka. To će vam omogućiti da ih isključite kada nema zadataka i time smanjite potrošnju energije procesora i rasipanje topline.
Na drugoj strani - Povećanje ukupnog broja tranzistora na čipu - kao težnja Intel uklapaju u “Prokrustovo ležište” “Mooreova zakona”.
To zahtijeva povećanje broja čvorova na čipu i, kao rezultat toga, povećanje broja tranzistora. Ali ne dupliranje svake godine - dvije.
Ako glavna stvar nije optimalan rad procesora, već Moore sa svojim zakonom, postoji jednostavan način da se pridržavate ovog zakona, jednostavno povećajte predmemoriju. Uostalom, poznato je da svaki bit predmemorije zahtijeva 6 tranzistora za pohranu malo informacija, a zajedno s kontrolerima - sučeljima, ožičenjem (pokazuje praksa) već postoji više od 50 tranzistora po 1 bitu predmemorije razine 3. Ovo je značajan doprinos trijumfu Mooreova zakona.
Iako postoji pobijanje "Mooreovog zakona", ovo je procesor:
I ntel Atom Z515 - 1,20 GHz (512 KB L2, 400 MHz FSB, 1,4 W TDP) - predstavljen 8. travnja 2009. Silverthorne- 45 nm tehnološki proces i ima 47 mil na čipu. tranzistori. On Pozicioniran kao mikroprocesor za ultramobile/Netbook i Nettop sustave klase.
Dolazi do pada broja tranzistora!
Drugi značajan doprinos povećanju broja tranzistora je korištenje višejezgrenih arhitektura.
Ali broj čvorova - jezgri i veličina predmemorije ne mogu biti beskonačni; počevši od određene razine, upravljanje njima će oduzeti toliko resursa da će povećanje performansi procesora prestati.
Stoga je još preuranjeno govoriti o upotrebi procesora sa 100 i 1000 jezgri u računalima.
Rezultat toga je povećanje broja vanjskih priključaka (linija) procesora i povećanje broja kontakata njegovog konektora - Soket.
5. Broj jezgri procesora raste
čiji se broj u prognozama kreće blizu stotinu. Povećanje njihovog broja uzrokovano je željom za povećanjem performansi sustava.
Jasno je da se takvo povećanje ne može nastaviti u nedogled. Uostalom, sinkronizacija i upravljanje paralelnim računalstvom također zahtijeva računalne resurse. Kraj množenja broja jezgri pri čemu njihovo daljnje povećanje ne daje povećanje performansi.
Ali ne smijemo zaboraviti da povećanje broja jezgri, kao i veličine predmemorije, također zahtijeva resurse.
Informacija je bljesnula da Intel planira izoštriti pojedinačne jezgre višejezgrenog procesora za pojedinačne specijalizirane zadatke, što će povećati njihovu izvedbu i isključiti ih ako za njih nema zadataka. Potonji će smanjiti potrošnju energije. Na primjer, jedna od jezgri može se prilagoditi za izvođenje grafičkih operacija.
No čini se da je ekstremna situacija takvog razvoja čip na kojem su smješteni svi glavni procesorski čvorovi, ostavljajući iza sebe samo one čvorove koji nemaju značajan utjecaj na brzinu PC-a.
Jasno je da je razvoj i poboljšanje procesora usmjereno na povećanje brzine njegovog rada i brzine sustava. Da bi se to postiglo, optimizirana je njegova arhitektura, uključujući broj jezgri, veličinu predmemorije na svim razinama, a memorijski kontroleri prebačeni su na procesor.
To zahtijeva povećanje broja čvorova na čipu i, kao rezultat toga, povećanje broja tranzistora.
6. Približavanje TDP-a graničnoj vrijednosti,
koja je u modernim dizajnima procesora u optimiziranim kućištima reda veličine 130 - 150 W.
Ovo ograničenje nije nametnuto prisutnošću učinkovitih hladnjaka, već značajkama dizajna samog procesora, dimenzijama kristala i heterogenošću stvaranja topline na njegovoj površini.
Vjerojatno ste primijetili da se u posljednje vrijeme ponekad pojavljuju procesori s TDP-om od oko 130 W. Najčešće su to procesori namijenjeni za puštanje na tanju tehnologiju. postupak. Na primjer procesor Intel Jezgrai7 940 arhitektura Nehalem napravljen pomoću 45 nm tehnologije. Proces ima TDP od oko 130 W, implementiran na 32 nm. TP će imati TDP od 65 do 95 W, ovisno o frekvenciji takta.
TDP obično ne prelazi 100 W.
130 W je najveća snaga koju može raspršiti poluvodički uređaj s ovakvim dimenzijama toplinski provodljivih površina i sličnom izvedbom.
Ali nameće visoke zahtjeve na razini tehnologije hlađenja za poluvodički uređaj.
To su spojevi između čipa i ploče za razvod topline na procesoru s toplinskim otporom od oko 0,01 °C/W, učinkoviti toplinski provodljivi materijali (paste), hladnjaci s toplinskim otporom manjim od 0,1 °C/W, te kućišta s učinkovitom ventilacijom.
Kako se TDP približava 150 W, prijeti lokalno pregrijavanje na čipu, smanjujući njegovu otpornost na buku, osjetljivost na vanjske rashladne uređaje i, sukladno tome, ukupnu pouzdanost.
Nametnuta ograničenja -
TDP ograničava broj tranzistora na čipu i brzinu takta procesora.
7. Povećanje broja pinova na utičnici procesora
(konektor) - utičnica" A.
3 čimbenika koji utječu na povećanje broja kontakata:
- Komplikacija strukture procesora,
- Povećanje trenutne potrošnje,
- Sve veća učestalost smetnji.
1. Kompliciranje strukture procesora i povećanje njegovih vanjskih veza stvara potrebu za povećanjem broja kontakata na Soketu procesora. Ali povećanje ne utječe samo na broj vanjskih veza. Prijenos se odvija kroz parove vodiča, pa se broj kontakata povećava dvostruko od broja vanjskih priključaka procesora.
To je logično i razumljivo.
Slika 4.
2. Kao što znamo, broj kontakata na utičnici za napajanje procesora prelazi 150 pari. To je potrebno zbog velikih struja koje se napajaju za napajanje procesora. Štoviše, smanjenje potrebnog napona napajanja dovodi do povećanja struja koja se dovodi do procesora. To se događa čak i uz održavanje iste potrošnje snage procesora, jer je napon napajanja smanjen (do sada do 1 V).
A ako je struja ograničena na 0,5 A (0,5 A je granica) po paru kontakata, možete procijeniti koliko je kontakata potrebno za to. (Trenutni faktor sigurnosti zahtijeva približno 0,3 A po kontaktu) Ali broj kontakata uutičnica" Iznos koji se izdvaja za te namjene uvijek je veći. Povećanje broja kontakata određenih maksimalnom strujom, osobito kada se napon napajanja smanjuje, nije trend, već tehnička nužnost. (Kod napona napajanja od 1,1 V i potrošnje energije od 130 W, za to se mora dodijeliti više od 230 pinova.)
3. Paralelno povezivanje energetskih vodova zahtijeva ne samo napajanje, već i uklanjanje širokopojasne buke koju generira procesor tijekom rada izvan čipa i utičnice. To zahtijeva nisku induktivnost vodova za distribuciju električne energije, što se postiže u korištenom Dizajn utičnice, paralelnim spajanjem mnogo kontakata.
Ovo je posebno važno kod 0,45 nm ili manjih TP, jer gornja granica frekvencije smetnje prelazi 50 GHz.
Ali s prijelazom na suptilnije tehnologije. procesa, VF granica generiranog šuma se povećava i potrebno je smanjenje induktiviteta napojnih linija do procesora i, kao rezultat toga, povećanje broja Soket kontakata.
Stoga - na složenost strukture procesora, povećanje potrošnje struje i potreba za uklanjanjem buke koju stvara izvan procesora - sve to zahtijeva povećanje broja kontakata za utičnica"e.
Povećanjem broja kontakata povećava se i veličina utičnica" a sukladno tome i induktivitet spojeva na njemu. U određenoj veličini utičnica"
Ali ovaj proces nije neograničen.
Povećanjem broja kontakata povećava se i veličina utičnica" a sukladno tome i induktivitet spojeva na njemu. U određenoj veličini utičnica" a povećanje broja kontakata ne osigurava potrebno smanjenje njihove induktivnosti.
8. Nova rješenja
Povremeno se pojavljuje u tisku. Uglavnom se odnose na nove, brže tranzistore.
Na primjer:
- Tranzistori s vertikalnom strukturom, tzv.
- Tranzistori s dvostrukim vratima.
- Novi poluvodički materijali, ...... Popis se stalno ažurira.
Naravno, zanimljiva su stvar tranzistori novih struktura s radnim frekvencijama (cutoff frequency) od 20,50 GHz, i to ne samo sa stajališta primjene u digitalnoj (diskretnoj) tehnici.
Ali ne treba zaboraviti:
Priroda rada tranzistora u sklopnom modu je ista, sve strukture s velikim brzinama preklapanja uvijek imaju pridružene negativne pojave koje ograničavaju njihove mogućnosti.
Da, i CMOS strukture napravljene na 45 nm. - imaju vrijeme preklapanja reda veličine 10 ps i radnu frekvenciju (granična frekvencija nagiba - koja karakterizira njegova svojstva pojačanja u linearnom načinu) od oko 16 GHz. To znači da su tranzistori modernih procesora izrađeni na 45 nm. oni. Proces je teoretski sposoban raditi na taktu procesora od 16 GHz. Ali te iste negativne pojave to ne dopuštaju.
Nakon određenog usavršavanja dizajna i strukture procesora, rad MOS struktura je moguć na frekvencijama koje se približavaju graničnoj frekvenciji. To znači procesor napravljen na 45 nm. oni. Proces može raditi na taktnim frekvencijama jezgre od 7-10 GHz.
Nastavlja se povećanje broja procesorskih jezgri: 2, 4, 8 iu budućnosti 60, 80, 100. Iako je potonje upitno za široku upotrebu.
Želio bih reći nekoliko riječi o novim poluvodičkim materijalima koji imaju značajan utjecaj na performanse i radnu temperaturu procesora.
Sada su se pojavili novi poluvodički materijali, tranzistori izrađeni na kojima rade na višoj frekvenciji, na višim temperaturama.
| Materijal | Zazor pojasa, eV | Pokretljivost elektrona, cm 2 /V*s | Snaga polja proboja, MV/cm | Brzina elektrona, 10 7 cm/s | Toplinska vodljivost, W/cm*K | Radna temperatura, ºS, max |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Si | 1,1 | 1350 | 0,3 | 1 | 1,5 | 200 |
| GaAs | 1,4 | 8500 | 0,4 | 2 | 0,5 | 300 |
| GaN | 3,4 | 900 | 3,3 | 2,7 | 1,3 | 500 |
| AlN | 6,2 | 300 | 11,7 | 2,0 | 2,5 | 500 |
Tablica 3.
Prema [L.1]
Na temelju tranzistora s efektom polja GaN već su u prodaji.
Intel provodi istraživanja o mogućnostima korištenja poluvodiča III skupine (što uključuje GaN).
Postoji nekoliko mogućnosti dizajna za procesore visokih performansi.
Nove tehnologije sada su na pomolu
Kakvi će oni biti?
Teško je pogoditi, ali očito nije čisto optički, jer je još uvijek u ranoj fazi.
Ali Intel i drugi već razvijaju optičke tehnologije.
Ne još optički procesori, ali tek Optička I/O sučelja velike brzine za međusobno povezivanje die-to-chip.
Prema Intelu -
"Trenutno korištene tehnologije međusobnog povezivanja koje se temelje na bakrenim vodičima pri brzinama od 15-20 Gbit/s su ograničavajuće zbog neizbježnog pogoršanja karakteristika signala na ultra-visokim taktnim frekvencijama, rasipanja snage i povećanog negativnog utjecaja elektromagnetskih smetnji."
Slika 5.
Intel već radi na sustavima optičkog prijenosa podataka [L.4].
I ne samo da stvara tehnologije koje omogućuju ugradnju optičkih sustava za prijenos podataka u procesorske čipove, već također već ima prototipove takvih primopredajnika.
Takvi primopredajnici (uređaji elektroničkog sučelja koji se posebno koriste za povezivanje računala s mrežom) temeljeni na CMOS tranzistorima moći će raditi na taktnim frekvencijama od oko 14 GHz, što je sasvim dovoljno da osigura brzinu prijenosa podataka od 20 Gbit/s [L.2 ]
A najnoviji modeli sposobni su osigurati razmjenu podataka brzinom od 40 Gbit/s, au bliskoj budućnosti očekuje se pojavljivanje 8-kanalnog primopredajnika s propusnošću do 1 Gbit/s.
A modeli računala sa sličnim primopredajnicima (optičkim komunikacijskim kanalima) koji se koriste umjesto vanjskih procesorskih sabirnica već se testiraju u Intelovim laboratorijima.
„Moskovski izumitelj Alexander Aleksandrovich Verbovetsky uspio je promijeniti mikrokrug ove ploče na takav način da je bilo moguće povećati performanse, otpornost na buku, pouzdanost i sposobnost preživljavanja osobnih računala koja koriste optoelektroničke matične ploče.
Ovaj rezultat postignut je korištenjem optičkih I/O i metoda prijenosa signala, koje dramatično povećavaju brzine prijenosa podataka, kao i korištenjem arhitekture grupne sabirnice.
Dodatni procesori, jedinice procesorskog sučelja, optički komunikacijski čvorovi svakog bloka kruga međusobno (procesor sa sistemskom sabirnicom, predmemorija sa sistemskom sabirnicom, upravljačka jedinica sustava sa sistemskom sabirnicom itd.), jedinice sistemskog sučelja uvedene su u blok shema pločice.upravljačka jedinica.
Ova kombinacija blokova i veza između njih omogućila je dobivanje uređaja s više od 100 puta većom izvedbom, otpornošću na buku i pouzdanošću od konvencionalnih modernih matičnih ploča proizvedenih za osobna računala.” (kraj citata)
Ova dva rješenja praktično su stvaranje jedne brze optičke sabirnice na koju se mogu spojiti svi njezini čvorovi, osiguravajući unutarnje i vanjske veze s osobnim računalom.
Rješenja ima
Što vam omogućuje povećanje frekvencije takta bez povećanja TDP-a, druga rješenja omogućuju povećanje TDP-a procesora najmanje dva puta, što omogućuje, bez promjene bilo čega u modernim pristupima dizajnu, povećanje frekvencije takta procesora za najmanje 2 puta . Promjenom organizacije unutarnje strukture procesora i primjenom nekih dizajnerskih rješenja za još jedan faktor 2.
Sveukupno, to omogućuje radni takt procesora veći od 10 GHz. I tu dolazi do problema sa sinkronizacijom.
Zaključak
Ovo, naravno, nisu svi trendovi i problemi u razvoju procesora.
Dubini pitanja nema kraja, o njemu se mogu napisati deseci duboko znanstvenih radova, ali vrijeme će još proći i pojavit će se novi problemi koje će trebati riješiti.
Ovdje sam vam želio reći da je povijest razvoja procesora stalna kompromisna rješenja, čiji rezultat često uopće nije onakav kakav planiraju čelnici industrije. A broj kompromisa i, sukladno tome, ograničenja postaje veći kada se približavaju fizičkim granicama glavnog elementa CMOS tranzistorskog procesora. A onda je jedini način da se ispuni Mooreov zakon preko golemih SPREMIŠTA.
Primjer takvog kompromisa je ograničavanje takta procesora.
Gomilanje tih kompromisa na kraju postaje nepremostivo i to je slijepa ulica ove tehnologije.
Prema informacijama Fujitsu , izrađen pomoću tehnologije od 45 mikrona. proces, osam jezgri SPARC64 VIIIfx procesor ( Venera ) ima brzinu računanja od 128 GFLOPs, - 2,5 puta brže od najboljih Intel, dvojezgreni Itanium 2, međutim, čak i sa ugrađen u Veneru upravitelj memorije troši samo 33% od Itanium 2, dakle oko 35W.
Jedan od "stručnjaka" izračunao je taktnu frekvenciju ovog procesora na 16 GHz.
To je netočno jer, uz sličnu strukturu tranzistora, moderna tehnologija. procesa i TDP-om od 35 W, njegova taktna frekvencija ne smije prelaziti 4 GHz.
No uskoro će se pojaviti nova generacija procesora, gdje će se umjesto sabirnica za komunikaciju s vanjskim uređajima koristiti optički sustavi prijenosa podataka ugrađeni u procesor. To su sabirnice za razmjenu informacija s memorijom, vanjskim uređajima (PCI-E, ...), pa čak i sabirnice za komunikaciju s HDD-om, SSD-om, ....
I procesor će se, kao i računalo, pojaviti u novom obliku i moguće kvaliteti.
p.s.
Članak je napisan 2009., a sada je sredina 2013. (godinu dana od prognoze) i sada, nakon izvjesne tišine, pojavile su se poruke promatrača poput "10 nm tehnološki proces - stvarnost 2015.", a praktičari pripisuju razvoj procesor do 2018. U međuvremenu, od početka 2012. masovno se proizvode samo procesori koji koriste 22 nm procesnu tehnologiju.
S daljnjim smanjenjem tehnoloških standarda (već od 45 nm procesne tehnologije), tehnološke poteškoće njihova razvoja progresivno rastu.
Primjer za to je 22 nm tehnološki proces koji je demonstriran 2008. godine, a ovladao proizvodnjom procesora tek 4 godine kasnije (2012.).
Stoga, čak i ako se (uopće ne 10 nm tehnički proces) 14 -18 nm proces demonstrira u 2015.-2018., njime se ne može ovladati prije 2020.-2025.
Bit će mi drago da griješim.
kolovoz 2013
Književnost.
1. “GaN tranzistor je još uvijek najtvrđi orah za razbiti” V. Danilin, T. Žukova, Y. Kuznetsov, S. Tarakanov, N. Uvarov FSUE “NPP PULSAR”, http://www.electronics.ru/issue /2005/ 4/3
2. Intel predstavlja prototip brzog optičkog I/O sučelja za Die-to-Die interkonekcije, Ian Young, http://www.intel.com/corporate/europe/emea/rus/country/update/ contents/ it04041.htm
3. Ruski stručnjak je razvio novu generaciju optoelektroničke matične ploče koja je superiornija čak i od modernih IBM analoga. http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/5833.html
4. Vijesti o optičkoj budućnosti s Research@lntel Dau, Chip, rujan 2009.
A. Sorokin
Intelov glavni konkurent je AMD Na posljednjoj izložbi Dana financijskih analitičara najavio je svoje planove za lansiranje svojih stolnih proizvoda na tržište. Kao rezultat toga, možemo reći da nas ove i iduće godine čeka mnogo zanimljivih novih proizvoda.
Izdanje Radeon HD 7900 bilo je samo početak pojave cijele obitelji grafičkih akceleratora Southern Islands: ove godine vidjet ćemo desktop akceleratore srednje i visoke razine, a osim toga pojavit će se moćne mobilne video kartice. U 2013. AMD planira ažurirati svoje video kartice izdavanjem nove linije Sea Islands. Ovi čipovi će se proizvoditi na 28nm procesnoj tehnologiji, kao Southern Islands, ali će nuditi novu arhitekturu s povećanim performansama u području heterogenog računalstva.
Govoreći o razvoju tradicionalne linije FX procesora iz AMD-a, možemo reći da možemo očekivati pojavu na tržištu naprednije arhitekture Bulldozer, kodnog naziva Piledriver. Tvrtka obećava izlazak Vishera čipova s ovom arhitekturom ove godine. Čini se da tvrtka ne planira ažurirati liniju FX u 2013., iako se rad na arhitekturi Steamrollera odvija aktivnim tempom.
Ove godine najveće ažuriranje očekuje se u području APU-a srednje klase. Na tom području AMD priprema Trinity čipove koji će zamijeniti Llano procesore. Bit će dvojezgreni i četverojezgreni s Piledriver arhitekturom i grafikom sljedeće generacije, što ih čini izvrsnim izborom za izradu jeftinih stolnih i prijenosnih računala. A u sektoru mobilnih uređaja pojavit će se Trinity APU s potrošnjom energije od samo 17 W - to znači da AMD ne namjerava dati nišu ultrabooka konkurentima koje predstavlja Intel. Na tržištu će se naći i mobilni APU Trinity sa “standardnom” potrošnjom energije koja ne prelazi 35 W.
Hibridni procesori srednje klase bit će još ozbiljnije poboljšani u 2013. godini. 32nm Trinity čipovi bit će zamijenjeni 28nm Kaveri APU-ovima. Ovi sustavi će se temeljiti na čipu s novom CPU jezgrom Steamroller arhitekture (dvije ili četiri jezgre, ovisno o modelu) i grafikom GCN arhitekture s podrškom za naprednije heterogeno računalstvo HSA (Heterogeneous Systems Architecture).
Početni segment APU-a u 2012. neće biti nadopunjen nikakvim posebnim novim proizvodima. Brazos platforma (C i E serija) dobit će ažuriranje u obliku 40nm “Brazos 2.0” platforme, koja će donijeti podršku za USB 3.0 i Turbo Core. U tom smislu, 2013. je mnogo zanimljivija: obećana nam je 28-nm Kabini platforma. Ovi sustavi će imati čip s novim Jaguar jezgrama (evolucija Bobcata) i novu grafičku komponentu GCN i HSA arhitekture, koja će zamijeniti VLIW5. Očekuje se da će SoC pristup i profinjeniji tehnički proces značajno poboljšati performanse uz smanjenje potrošnje energije.
Između ostalog, AMD je ove godine službeno najavio lansiranje novih energetski učinkovitih APU-ova za tablet računala kodnog naziva Hondo. Ovi hibridni procesori će se proizvoditi korištenjem iste 40nm procesne tehnologije, ali će nuditi neke optimizacije u odnosu na moderni Z-01 čip (Desna).
Koliko CPU jezgri vam je stvarno potrebno? Dva? četiri? Šest? Na mnogo načina, odgovor ovisi o tome za što koristite računalo. Otkrili smo da će većina igara dobro raditi na strojevima s najmanje tri jezgre. Također znamo da će mnoge aplikacije koje zahtijevaju velike resurse, poput uređivanja videa, koristiti samo onoliko konjskih snaga koliko im date. A još uvijek postoje aplikacije koje uopće ne koriste multithreading.
Zapravo, ključ optimalnosti je . Kada vidite globalnog mikroprocesorskog i grafičkog diva AMD kako priprema novu liniju desktop rješenja s potpuno novom arhitekturom, odmah zamislite nevjerojatno moćan sustav po jednako tako nevjerojatno visokoj cijeni.
Ali kada marketinški slajdovi detaljno opisuju vodeći procesor za stolna računala kao rješenje za relativno jeftina računala, može se očekivati samo procesor dizajniran posebno za taj segment tržišta. Naravno, teško je povjerovati da je ovo nešto više od reklamnog spojlera, ali entuzijasti koji su se nadali vidjeti AMD-ov Bulldozer, s arhitekturom koja će uništiti Sandy Bridge i uhvatiti se u koštac sa Sandy Bridge-E, morat će prilagoditi svoja očekivanja. Umjesto toga, tvrtka očito neće trošiti mnogo na hardver kao što je to činila u prošlosti. Barem za sada.
Čudno je, zar ne? Iako je, s druge strane, Intelovo iskustvo sa Sandy Bridgeom to pokazalo Zajednici iskusnih korisnika ne trebaju procesori od 1000 USD da bi postigli nevjerojatne performanse. Otključani čipovi od 200 USD iz AMD-a sposobni su održavati frekvenciju od 4,5 GHz, a također izgledaju bolje u brojnim testovima (uključujući testove igara). Ako AMD na ovom tržištu može ponuditi još bolji omjer cijene i kvalitete, onda, kako kažu, samo naprijed bez oklijevanja.
Barem na papiru, AMD-ova linija procesora izgleda sveobuhvatno i konkurentno. Linija AMD procesora ima sedam modela u obitelji FX, u rasponu od FX-8150 do FX-4100. Svi se temelje na AMD-ovom Zambezi dizajnu, proizvodi ga Globalfoundries u 32nm procesu i sastoje se od približno 1200000000 tranzistora (AMD je nedavno revidirao svoje procjene tranzistora prema gore). Glava od 315 mm² manja je od procesora Thuban (346 mm²), ali veća od Deneba (258 mm²). Za usporedbu, Sandy Bridge procesori imaju 216 mm².
AMD procesori FX imaju osam, šest i četiri jezgre ovisno o modelu (četiri, tri, odnosno dva Bulldozer modula). Brojevi na početku oznake linije modela pomoći će vam da odredite broj jezgri: FX-8xxx - osam, FX-4xxx - četiri. Tri broja koja slijede iza glavnih označavaju razinu izvedbe. Nisu u skladu s brzinom takta, TDP-om ili L2 predmemorije. Samo morate zapamtiti da je u segmentu FX-8xxx 8150 bolji od 8120, koji je bolji od 8100.
Svi procesori linije FX dolaze s otključanim množiteljem, što ih može učiniti slasnim zalogajem za overclockere, ovisno o tome koliko je AMD agresivan s potencijalom brzine svojih procesora. Negdje 2008. jedan je entuzijast pomoću Core i7-920 preskočio dobro poznatih 4 GHz, jer je sam čip to dopuštao. Ostaje za vidjeti je li moguće postići isti uspjeh koristeći Globalfoundriesov 32nm čip.
Jedno je jasno - za prihvatljivu cijenu (u usporedbi s ponudama svog konkurenta, Intela), AMD ne nudi računalno čudovište, već potpuno ozbiljno rješenje za kućno računalo, sposobno riješiti apsolutno svaki složen zadatak.
Nedavno je pozicija AMD-a u pogledu desktop procesora na tržištu malo oslabila. Prvo, zbog nedostatka progresivnih arhitektura, tvrtka je morala smanjiti cijene svojih proizvoda. Nakon nekog vremena AMD je potpuno napustio poziciju produktivnih CPU-a u gornjem cjenovnom razredu. A sve je to potaknuo još jedan neuspjeh povezan s izdavanjem procesora temeljenih na arhitekturi Buldožera, na koje su se polagale velike nade. Pretpostavljalo se da će se Bulldozer natjecati sa starijim Intelovim procesorima (LGA 2011 i LGA 1155). Međutim, nova arhitektura bila je vrlo razočaravajuća svojom sporošću i visokom potrošnjom energije. Kao rezultat toga, Bulldozer se može natjecati s Intelovim procesorima srednje klase samo udvostručenjem broja jezgri.
No, srećom, niz neuspjeha nije lišio inženjere tvrtke entuzijazma, a godinu dana nakon izlaska Buldožera, lansirana je nova, poboljšana verzija ove mikroarhitekture pod nazivom Piledriver. Rezultati testiranja za procesore AMD FX-8350 pokazali su da vrijeme utrošeno na poboljšanje linije nije izgubljeno. Stariji predstavnik Vishera linije procesora dizajniranih za stolne sustave značajno je poboljšao performanse AMD platforme. Iz testiranja je postalo jasno da je izvedba porasla za otprilike 15%, pa je AMD postavio vrlo pristupačnu cijenu kako bi konsolidirao svoj uspješan razvoj i poboljšao učinak. Svi ovi događaji natjerali su ljude da govore o Vishera procesorima na pozitivan način.
Vodeći FX-8350 ima još brže performanse u usporedbi s prethodnom generacijom AMD procesora. Uzimajući u obzir demokratsku politiku cijena tvrtke, može se preporučiti instaliranje FX-8350 na jeftin stolni sustav koji uključuje rješavanje resursno intenzivnih zadataka u obliku stvaranja i obrade sadržaja visoke razlučivosti ili konačnog renderiranja. Međutim, prije donošenja konačne odluke, vrijedi razmotriti njegove nedostatke. U prvom planu je visoka razina potrošnje energije. Sljedeće što treba primijetiti je nesavršena raspodjela opterećenja na osam jezgri.
Također vrijedi obratiti pažnju na FX-8320. Ovaj model praktički ni na koji način nije inferioran od FX-8350, ali je red veličine niži u pogledu cijene. U profesionalnim primjenama performanse FX-8320 su izvrsne. A s obzirom na činjenicu da su moderni AMD procesori FX linije obdareni nefiksnim koeficijentima množenja, neće biti teško overclockati FX-8320 na vodeću razinu, pa čak i više.
Modifikacija Vishera sa šest jezgri, na prvi pogled, ne odskače od svih predstavljenih modela. Zbog deaktivacije jednog od 2-jezgrenih modula u FX-6300, njegove vrhunske performanse su prilično niske u usporedbi s Intelovim 4-jezgrenim modulima. Međutim, AMD je lukavo upotrijebio cjenovnu taktiku za FX-6300, koji se u tom smislu ne natječe s Core i5, već s Core i3. Ovaj pristup otvara velike izglede za Visheras sa šest jezgri, pogotovo zato što se, za razliku od razvoja Core i3 linije, FX-6300 može overclockati.
U AMD FX-4300 procesorima, inženjeri tvrtke onemogućili su polovicu jezgri i izrezali polovicu L3 predmemorije, pa stoga ovu kategoriju ne karakteriziraju visoke performanse, ali je obdarena visokim pokazateljima učinkovitosti.
Datum objave: 20.05.2012
U ovom članku nećemo pedantno rastavljati svaki procesor s korakom od +100 MHz od stotina na tržištu. Samo ćemo istaknuti, istaknuti trenutne trendove u njihovom razvoju ove godine i usporediti sve prednosti i nedostatke.
Dakle, u 2012. samo su četiri platforme zanimljive:
- Intel s1155
- Intel s2011
- AMD AM3
- AMD AM3+
Smatrajte ovo postulatom. Koliko god Soket 775 ili AM2+ bili dobri u svoje vrijeme, njihovo je vrijeme odavno prošlo. Kao i S1366, koji je topliji, sporiji i ujedno skuplji od svojih modernih kolega. AMD FM1 platforma je neperspektivna i može biti zanimljiva samo uskom krugu korisnika koji trebaju moćnu integriranu grafiku, ali nemaju novca za eksternu.
PRVI RAZINA
Procesori koji koštaju do 80 USD. Nema i ne može biti jasnog odgovora bez uzimanja u obzir vaših glavnih zadataka. Trendovi su takvi da su višejezgrene jezgre potrebne sve više. Postoji članak koji pokazuje da čak postoje modeli AMD Athlon II X3
Začudo, postoji alternativa jeftinoj Intelovoj platformi. Vrijedi malo bolje pogledati , G800 i slično. U biti, oni su isti Core i3, koji je lišen HiperThreading tehnologije. I dalje iste dvije jezgre, ali postoje i dvije niti, a ne četiri. Time nećete puno izgubiti, ali ćete puno uštedjeti.
PROSJEČNA RAZINA
Koji procesor odabrati ispod 200 USD?
Ovdje i Intel i AMD nude divna i vrlo zanimljiva rješenja. Za igranje, linija Intel Core i3 izgleda vrlo povoljno. Njihova jača strana je velika gustoća snage jedne jezgre, koja je vrlo popularna kod gotovo svih gaming aplikacija.
Za profesionalne aplikacije, AMD Phenom II X6 raznih modifikacija i dalje se dobro ponaša. AMD Phenom II X6 radi na taktu do 4 GHz i pruža iznimne performanse u svim aplikacijama, posebno renderingu i slično koje zahtijevaju veliki broj jezgri i maksimalnu procesorsku snagu.
VISOKA RAZINA
Za procesore s cijenom od oko 300 USD. uključuju Intel Core i7-2600K i AMD FX-8150 (FX serija je još jeftinija).
Intel Core i7-2600K i njegov analog na novoj procesnoj tehnologiji najbrži su procesori za stolna računala. Dobri su u svemu osim u cijeni. Ali nije ga pametno uzimati za kućanske potrebe, bit će vam dovoljan Core-i5 2500 ili sličan.
AMD FX-81** poznat je po svojih osam jezgri i visokim ukupnim performansama. Cijena također nije loša. AMD FX-81** posebno je dobar za zahtjevne aplikacije (izgleda isplativije ne u 3D), kao i za organiziranje poslužitelja.
MAKSIMALNA RAZINA
Ovo uključuje procesore sa šest jezgri i dvanaest niti i Core i7-39** za platformu S2011. Prvi procesor je zastario i samim tim nije zanimljiv, ali Core i7-39** je nešto! Core i7-39** je najbrži procesor koji se teško može nazvati desktop procesorom. Ima dvanaest aktivnih niti, a platforma za njega ima četverokanalni pristup memoriji. Cijena za mlađe modele počinje od $600+, a najjeftinija matična ploča za nju koštat će još $250+. Ali za zahtjevne zadatke nećete pronaći ništa bolje.
TABLICA USPOREDBE NAJBOLJIH PROCESORA
Pažnja! U tablici su prikazane samo najveće i najzanimljivije linije procesora OPĆENITO, jer ne postoji način da se razmatra svaki procesor zasebno, a la Athlon II X2 240e... Jer ima ih na stotine. Sve aktualne procesore u količini od 237 komada možete pronaći u.
| Ime vladara | Athlon II X3 | Phenom II X6 | FX-81** | i5-2500 | i7-2600 |
|---|---|---|---|---|---|
| Broj jezgri/niti | 3/3 | 6/6 | 8/8 | 4/4 | 4/8 |
| CPU frekvencija | 2,6-3,4 GHz | 2,8-3,7 GHz | 3,1-4,1 GHz | 3,3-3,6 GHz | 3,4-3,7 GHz |
| Stabilan overclocking | 3,5 GHz+ | 4GHz+ | 4,5 GHz | 5GHz | 5GHz |
| Najbolja aplikacija | Igre | Renderiranje | Poslužitelji i 2D | Igre | svi |
| Veličina L2 predmemorije | 1,5 | 3 | 8 | 1 | 1 |
| Veličina L3 predmemorije | — | 6 | 8 | 6 | 8 |
| Cijena, USD | ~60 | 150+ | 170+ | 220 | 300+ |
Također možete pogledati detaljniji, koji pokazuje koliko je opravdano koristiti određeni procesor za određene zadatke.
AMD ili Intel. Koji procesor je bolji?
Danas ćemo pokušati odgovoriti na pitanje: "Što je bolje AMD ili Intel?" Ovo pitanje postavljaju korisnici koji žele kupiti novo računalo. Podsjetimo, za igre je obično potrebno najjače računalo. Moderne igre zahtijevaju velike računalne resurse.
Novi AMD procesori 2012
Počnimo s novim AMD procesorima. U 2012. godini AMD je uspio izbaciti nekoliko vrlo atraktivnih novih proizvoda, među kojima se posebno ističe hvaljena AMD Trinity obitelj hibridnih procesora, namijenjenih prvenstveno prijenosnim računalima - prijenosnim računalima i tabletima. Nova obitelj procesora nudi prilično opsežnu paletu modela, pokrivajući gotovo sve potrebe modernog korisnika.
AMD Trinity procesori su hibridni čipovi koji kombiniraju CPU i GPU, koji su postali logičan nastavak prethodne generacije procesora pod nazivom Liano. Nažalost, ovo je upravo poboljšani nastavak stare linije procesora i promjena imena je, po našem mišljenju, samo marketinški trik. AMD Trinity čipovi proizvedeni su na istoj 32nm procesnoj tehnologiji koristeći nešto poboljšanu Bulldozer arhitekturu, preimenovanu u x86-Piledriver.
Usporedba procesora Intel Core i5-2410M i AMD A10-4600M
Od ozbiljnih kardinalnih ažuriranja nove obitelji procesora možemo istaknuti samo prijelaz na FM2 socket i novu ugrađenu Radeon HD 7000 video karticu, koja se odlikuje izvrsnim performansama.
Kao integrirani GPU, kao što je gore spomenuto, Trinity linija procesora sadržavat će video akceleratore iz obitelji Radeon HD 7000. Ova integrirana video kartica temelji se na VLIW4 arhitekturi, koja se temelji na jezgri Northern Islands, koja radi na frekvenciji od 424 - 800 MHz. GPU koji se koristi podržava OpenGL 4.2 i DirectX 11 tehnologije, a također ima od 128 do 384 stream procesora.
AMD Trinity procesori dostupni su u dvojezgrenim ili četverojezgrenim verzijama, radeći na radnom taktu od 2,7 GHz do 3,8 GHz. Čipovi podržavaju DDR3 RAM, opremljeni su predmemorijom druge razine do 4 MB i tehnologijom Turbo Core 3.0, koja vam omogućuje povećanje osnovne frekvencije procesora u slučaju povećanog računalnog opterećenja. Uz to, nova linija AMD Trinity procesora dobila je punu podršku za hardverski video dekoder i DisplayPort 1.2 i HDMI izlaze.
Kao integrirani GPU, kao što je gore spomenuto, Trinity linija procesora sadržavat će video akceleratore iz obitelji Radeon HD 7000. Ova integrirana video kartica temelji se na VLIW4 arhitekturi, koja se temelji na jezgri Northern Islands, koja radi na frekvenciji od 424 - 800 MHz. GPU koji se koristi podržava OpenGL 4.2 i DirectX 11 tehnologije, a također ima od 128 do 384 stream procesora.
Osim procesora Trinity, AMD je u 2012. godini predstavio nekoliko različitih modela svojih procesora, među kojima vrijedi istaknuti dva procesora E-serije namijenjena proračunskim prijenosnicima. Riječ je o čipovima E1-1200 i E2-1800. Oba procesora su dvojezgrena i temeljena na Brazos 2.0 arhitekturi (jezgre Bobcat). Novi proizvodi podržavaju DDR3 RAM standard, opremljeni su 1 MB L2 predmemorije i imaju vrlo visoku energetsku učinkovitost. Radni takt E1-1200 je 1,4 GHz, dok E2-1800 čip radi na 1,7 GHz. Oba procesora opremljena su integriranom grafikom iz obitelji Radeon HD 7300.
Novi Intel procesori 2012
U 2012. Intel također nije gubio vrijeme i odgovorio je na AMD-ove nove proizvode vlastitim ažuriranjem obitelji procesora Sandy Bridge, koja je u novoj verziji nazvana Ivy Bridge. I ako je u slučaju AMD procesora samo povećanje performansi stare platforme, onda je Intel otišao puno dalje, pomičući novu generaciju procesora na sljedeću tehnološku razinu. Ivy Bridge čipovi već se proizvode pomoću 22-nanometarske procesne tehnologije.
Ivy Bridge također su hibridni procesori, no ujedno su postali i prvi svjetski trodimenzionalni procesori bazirani na 3D tranzistorima (Tri-Gate), proizvedeni pomoću tehnologije Fin Field Effect Transistor. Korištenje takve tehnologije omogućilo je značajno povećanje performansi novih procesora i istovremeno smanjenje njihove potrošnje energije za gotovo polovicu. Obitelj Ivy Bridge procesora predstavljat će dvojezgreni i četverojezgreni čipovi dizajnirani za stolna i mobilna računala. Istodobno, frekvencijski raspon takta nove linije procesora varira od 1,6 GHz do 3,5 GHz s mogućnošću overclockinga korištenjem Turbo Boost tehnologije.
Kao i konkurenti iz AMD-a, novi Intelovi čipovi imaju ugrađeni grafički akcelerator. Mlađi Ivy Bridge modeli su opremljeni Intel HD Graphics 2500, a stariji su dobili GPU na raspolaganje Intel HD Graphics 4000. Obje opcije imaju punu podršku za OpenGL 3.1, OpenCL 1.1 i DirectX 11 tehnologije, a opremljene su i Intel Quick Sync 2.0 modulom za brže kodiranje video streama. Radna frekvencija grafičkih čipova varira od 350 do 650 MHz, ali u posebnom Turbo modu može se povećati na vrijednosti od 1050 – 1300 MHz.
Vrijeme je da provedemo usporednu analizu glavnih novih proizvoda oba proizvođača i saznamo koji je od njih ove godine napravio najuspješniji posao. Tako su obje tvrtke predstavile široku paletu modela koji pokrivaju sve vrste moderne računalne opreme, od poslužiteljskih stanica do tablet računala. U ovoj komponenti nitko nema prednost, što zapravo i ne čudi.
Sada pogledajmo mikroarhitekturu novih linija procesora. Ovdje se počinje uočavati mala prednost Intelovih čipova. Ako je AMD Trinity zadržao prethodnu 32-nm procesnu tehnologiju, onda su Intel Ivy Bridge čipovi napredovali, ovladavši 22-nm procesnom tehnologijom i prebacivši se na 3D tranzistore. Prijelaz na novi tehnološki proces omogućio je Intelu da izda puno učinkovitije procesore u smislu uštede energije. Tako za stolna računala AMD nudi procesore s minimalnom potrošnjom od 65 W, dok je Intel u istom segmentu predstavio nekoliko čipova s potrošnjom od samo 45 W pa čak i 35 W.
Funkcionalnost Intel Ivy Bridge arhitekture također je mnogo veća od AMD Trinity. Ako AMD procesori podržavaju samo video izlaz putem HDMI-a ili DisplayPort-a, tada konkurenti iz Intela također mogu raditi s Thunderbolt izlazima. Rad Ivy Bridge procesora i memorije puno je učinkovitiji. Novi Intelovi proizvodi prvi koriste prstenastu sabirnicu (Ring Interconnect), koja omogućuje računalnim jedinicama izravnu razmjenu podataka putem zajedničke predmemorije treće razine i radi mnogo brže od sabirnice AMD procesora.
Zaključno, pogledajmo grafičku komponentu novih obitelji hibridnih procesora iz AMD-a i Intela. Ovdje je gotovo ravnopravnost s blagom prednošću u korist AMD-a. Ugrađeni grafički procesori Trinity procesora imaju višu osnovnu frekvenciju i podršku za Dual Graphics tehnologiju, koja vam omogućuje povezivanje mogućnosti diskretne video kartice s integriranim video akceleratorom, ako ga, naravno, sustav ima. S druge strane, integrirana grafika Intel Ivy Bridge procesora može se pohvaliti sposobnošću rada u Turbo načinu rada i podrškom za Intel Quick Sync tehnologiju, koja omogućuje brže kodiranje video streamova u Full HD kvaliteti.
AMD ili Intel?
Kao što se može vidjeti iz naše komparativne analize, danas u 2012. godini jasan je lider Intel sa svojom linijom Ivy Bridge procesora. Uz već najavljene prednosti Intelovih procesora, valja istaknuti i niz drugih značajnih prednosti koje učvršćuju vodstvo Ivy Bridge čipova. Prvo, Ivy Bridge čipovi zadržali su socket kompatibilnost s prethodnom Sandy Bridge linijom, tako da će prijelaz na nove procesore biti puno jeftiniji za korisnike. Drugo, Ivy Bridge procesori imaju veću predmemoriju. I konačno, treće, nova linija Intelovih čipova ima širi raspon modela, što vam omogućuje da odaberete procesor koji će odgovarati potrebama bilo kojeg korisnika, ovisno o njegovim financijskim mogućnostima.
Nova prijenosna računala temeljena na Intel Ivy Bridge platformi već su se pojavila u prodaji, a mnogi se pitaju koja je to mobilna platforma. Usput, dostupan je i za mobilna računala i za obična stolna računala. Tradicionalno se vjeruje da je desktop verzija produktivnija, ali sada nam Intel obećava da će mobilni procesori također biti vrlo moćni.
U ovom ćemo članku govoriti o novim Intelovim procesorima u 2012., ali u sljedećem ćemo se dotaknuti integrirane grafike Intel HD 4000. Namjerno nećemo ulaziti u tehničke detalje. Ipak, naša stranica više nije namijenjena profesionalcima, već onima koji jednostavno žele bolje razumjeti dizajn prijenosnih računala. Pa, ako vam to nije dovoljno, na internetu postoji mnogo detaljnih recenzija Intel Ivy Bridgea.
Dakle, Intel Ivy Bridge je logičan nastavak još jednog popularnog koji je napravio mnogo buke u svoje vrijeme. Samo ako je potonji napravljen po 32nm procesnoj tehnologiji, onda je Ivy Bridge korak naprijed, jer su ovi procesori napravljeni po 22nm procesnoj tehnologiji. To je omogućilo smanjenje veličine, povećanje performansi i smanjenje potrošnje energije.
Podsjetimo, Intel svoje procesore proizvodi koristeći vlastitu “Tick-Tock” strategiju. “Tick” je minijaturizacija tehničkog procesa (npr. s 32 na 22 nm), “tak” je potpuno nova arhitektura. Tako su Sandy Bridge procesori “tik”, a novi Ivy Bridge procesori “tik”. U 2012. godini očekuje se novi “tako” - Haswell procesori.
Ivy Bridge procesori pripadaju već poznatoj obitelji Intel Core, ovo im je treća generacija. Proizvođač nam obećava bolje performanse u usporedbi sa starijim verzijama i poboljšanu podršku za bežične mreže. Pa, plus ugrađeni USB 3.0, koji će omogućiti mnogo bržu razmjenu podataka s vanjskim uređajima. Uz povećane performanse, dodaje se smanjena potrošnja energije - od 17 do 55 vata, ovisno o procesoru.
Procesori u novoj liniji su i četverojezgreni i dvojezgreni. Najproduktivniji od njih je 3920XM, koji radi na standardnoj taktnoj frekvenciji od 2,9 GHz, ali se može overclockati pomoću Turbo Boost tehnologije do 3,8 GHz. Novi će procesori puno brže transkodirati video — gotovo četiri puta. Osim toga, manje se zagrijavaju.
Procesor također ima ugrađeni generator slučajnih brojeva plus zaštitu operativnog sustava od hakerskih napada usmjerenih na "eskalaciju privilegija". Memorijski kontroler je također poboljšan - sada podržava brži DDR3 RAM koji troši manje energije.
Ugrađena je i podrška za Thunderbolt sučelje koje Apple sada koristi u svojim prijenosnicima. Omogućuje vrlo brz prijenos podataka s vanjskih uređaja. Pa, općenito, do tri zaslona mogu se spojiti na prijenosno računalo na ovoj platformi odjednom, a ako želite igrati igrice na ovaj način ili jednostavno proširiti radnu površinu, nema na čemu.
Ovdje je popis svih mobilnih procesora Intel Ivy Bridge od 2012. do 2013.:(od 06.05.2013.)
Značenje indeksa:
M- Mobilni procesori
XM- ekstremni 4-jezgreni procesori s otključanim množiteljem
QM- 4-jezgreni procesori
U- procesori sa smanjenim TDP-om (potrošnja energije)
Y- procesori s ultra-niskim TDP-om
A ima ih još, od kojih je većina dizajnirana za ugradnju u ultrabookove i tablete:
(slika se povećava klikom)
Značenje indeksa:
E- ugrađeni procesori
QE- 4-jezgreni ugrađeni procesori
MI- ugrađeni mobitel
L.E.- optimizirano za performanse
UE- optimiziran za potrošnju energije