Заглядывать в будущее – рискованный талант, но сегодня на рынке микропроцессоров сложилась ситуация, которая, пожалуй, разворачивается впервые с 1978 года. Корпорация Intel, правившая балом производства полупроводниковых технологий, первый раз за 40 лет теряет хватку, уступая звание лидера небезызвестной компании TSMC, давно зарекомендовавшей себя в качестве партнера и производителя графических чипов NVidia, а с будущего года – и AMD.



Еще в далеком ныне 2014 году Intel планировала совершить очередной шаг вперед в покорении рубежей техпроцесса, представив первую модель, основанную на 10-нм технологии – но из-за технических проблем переход на новый, революционный по тем меркам техпроцесс, был отложен. Сначала на год, потом на два, а затем – на неопределенный срок. Впрочем, первые шаги к долгожданному переходу на 10-нм Intel все-таки сделала, представив на суд публике ультраэкономичные процессоры для тонких ноутбуков.

Но пока Intel топталась на месте с проблемной «десяткой», AMD успела сотворить невозможное. С выходом в 2016 году нового поколения процессоров Ryzen, красным удалось не только заинтересовать рядовых пользователей и энтузиастов, но и создать для себя универсальную платформу для дерзких экспериментов, благодаря чему свет увидели и профессиональные десктопные решения семейства Threadripper, и серверное семейство процессоров EPYC, вовсе перевернувшее все представления о возможностях красного гиганта, давно покинувшего этот сегмент рынка.

Всего за 2 года AMD успела поработать над ошибками, и представить уже новую, улучшенную версию прежней архитектуры, удивив и порадовав поклонников – Ryzen 2 учел практически все огрехи предшественника, Threadripper второго поколения обещает 32 (!) ядра там, где даже 16 неплохо удивляли, а EPYC вот-вот ворвется во множество компаний enterprise-класса, потеснив абсолютного короля серверного сегмента. К такому синие были совершенно не готовы…

История создания легенды

Сегодня, в 2018 году, мы отмечаем сорокалетие, пожалуй, ключевого в истории персональных компьютеров процессора, а именно – Intel 8086.


Именно с него началась эпоха архитектуры x86, заложившей основы развития процессоров на многие годы и десятилетия вперед, именно ему мы обязаны взлету популярности компьютера как индивидуальной единицы, доступной каждому пользователю. В честь 40-летнего юбилея процессора, с которого началось превращение Intel в многомиллиардную корпорацию, компания представила небольшой символический подарок своим поклонникам — им стал юбилейный i7-8086K, первым процессором в истории Intel, способным работать на частоте 5 ГГц прямо из коробки.



Но сегодня мы не будем петь дифирамбы инженерам современных процессоров-лидеров, а вернемся в далекое прошлое, в 1976 год, где и началась история Intel 8086. И началась она с совершенно другого процессора.

Перевод статьи Кена Ширриффа

Почти каждый смартфон использует процессор на основе чипа ARM1, представленного в 1985 году. Более десяти миллиардов ядер ARM было использовано в различных гаджетах, включая один из самых больших провалов Apple, карманный компьютер Newton, и один из самых оглушительных её успехов — iPhone. В этой статье мы рассмотрим ключевые части процессора ARM1: опишем общую структуру чипа, посмотрим на то, как устроены транзисторы и как они функционируют, взаимодействуя друг с другом для хранения и обработки данных, а также взглянем на визуальную симуляцию этого микропроцессора и узнаем, что происходит внутри ARM1 во время его работы.

Обзор микросхемы ARM1

За последние 5 лет компания AMD ассоциировалась у большинства с двумя типами продуктов – эффективными и привлекательными решениями в области графики (легендарная Radeon HD7970 до сих пор будоражит умы игроков) и бюджетными процессорными решениями (будь то APU или же широко известный AMD FX). После того, как красный гигант уступил лидерство в верхних ценовых сегментах, мало кто рассчитывал на возвращение компании на рынок среднего и верхнего порогов стоимости, однако после выхода Ryzen всё изменилось.

Тем не менее, бюджетный рынок всегда был опорой заслуженной репутации AMD – предлагая недорогие продукты, компания из Саннивейла без особого труда отвоевывала первенство в категории «цена/производительность» у Intel, а в графическом секторе – у NVidia. AMD FX обрел новую жизнь с появлением акцентов на многопоточных играх, но до недавнего времени именно он оставался единственным вариантом для тех, кто хотел бы собрать себе бюджетный компьютер на базе решений AMD. Ryzen 7 1700 был слишком дорогим для большинства потребителей, Ryzen 5 1600 оказался крайне соблазнительным, но всё равно просил немало (при этом побив рекорды продаж и потеснив в чартах все i5 последнего поколения), и многие ожидали выхода завершающей линейки процессоров под названием Ryzen 3 – тех самых бюджетных собратьев уставшего от долгих лет «фуфыкса». И тройки вышли – правда, их оказалось всего две.

Понять компанию Intel и трёх её основателей можно только тогда, когда вы поймёте Кремниевую долину и её истоки. А чтобы это сделать, вам нужно проникнуть в историю компании Shokley Transistor, Вероломной Восьмёрки и Fairchild Semiconductor. Без их понимания корпорация Intel останется для вас тем же, что и для большинства людей, — тайной.

Изобретение компьютеров не означало, что тут же началась революция. Первые компьютеры на основе больших, недешевых, быстро ломающихся электронных ламп, представляли собой дорогостоящие чудища, содержать которые могли только корпорации, университеты, где проводились научные исследования, и военные. Появление транзисторов, а затем и новых технологий, позволяющих на крошечном микрочипе вытравить миллионы транзисторов, означало, что вычислительную мощность многих тысяч устройств ЭНИАК можно сосредоточить в головной части ракеты, в компьютере, который можно держать на коленях, и в портативных устройствах.

В 1947 году инженеры Bell Laboratory Джон Бардин и Уолтер Браттейн изобрели транзистор, который был представлен широкой общественности в 1948 году. Несколько месяцев спустя Уильям Шокли, один из сотрудников компании Bell, разработал модель биполярного транзистора. Транзистор, который, по сути, представляет собой твердотельный электронный переключатель, заменил громоздкую вакуумную лампу. Переход от вакуумных ламп к транзисторам положил начало тенденции к миниатюризации, которая продолжается и сегодня. Транзистор стал одним из самых важных открытий XX века.

Компания AMD за свою долгую и богатую историю на рынке процессоров побывала по обе стороны пьедестала – как в роли лидера индустрии на заре нового тысячелетия, завоевав первенство на рынке благодаря ныне легендарным двухъядерным процессорам AMD64 (также известные по названию архитектуры AMD K8), так и в роли догоняющего после реабилитации Intel от провала линейки Pentium и выпуска на рынок ключевой для компании архитектуры Core (позже развившейся в Core i). В 2011 году, когда синие закрепили позиции с выходом невероятного Sandy Bridge, красные готовились дать отпор с архитектурой Billdozer (Бульдозер) и линейкой процессоров AMD FX. Громкие заявления и красочные слайды возвещали о возвращении долгожданной конкуренции, и ажиотаж увлек многих пользователей, но увы, линейка не оправдала ожиданий, ведь многоядерная архитектура AMD увидела свет слишком рано – во времена, когда игры все еще работали всего лишь с двумя ядрами, а о мультипоточности можно было лишь мечтать.

Потерпев досадное поражение, AMD ушла в сегмент APU, но в период 2012/2013 года вновь вернулась к десктопным процессорам, представив доработанную версию прежней архитектуры – Vishera – ставшую более удачной и эффективной, но увы, неинтересной потребителю, надолго запомнившему горький провал «Бульдозера». Стоит ли удивляться, что и при анонсе AMD Zen (Позже символически названного Ryzen (от Risen – Восставший, воспрянувший)) многие скептики припомнили красным фиаско пятилетней давности, не ожидая от компании, едва вышедшей из долгого кризиса, серьезного рывка навстречу конкуренции. Как выяснилось, AMD провела показательную работу над ошибками и всерьез поработала над новой архитектурой, чтобы спустя 6 лет с новыми силами включиться в борьбу за место под солнцем в high-end сегменте.