英特爾和AMD的CPU之爭

英特爾無休止的10納米噩夢讓它付出了很多的代價。

這一切都始于2014年9月5日。那天，英特爾推出了基于“ Broadwell”的第五代Core M芯片，這是該公司首批使用14納米制造工藝制造的處理器。盡管某些制造問題將Broadwell從其預(yù)期的2013年發(fā)布推遲了，但英特爾的產(chǎn)品還是處理器技術(shù)的先鋒。AMD憑借其出色的Bulldozer架構(gòu)仍停留在28nm工藝上。僅僅一個月后，Apple iPad Air 2推出了定制的A8X芯片，雖然該芯片無法與Geekbench中的英特爾較早的Haswell CPU掛起，但是已經(jīng)接近了。

六年后，英特爾落后了。英特爾的第10代酷睿臺式機處理器仍采用（升級的）14納米工藝。AMD的Ryzen芯片奪取了計算冠軍，而即將面世的Ryzen 5000 CPU打算奪取游戲王冠，這是英特爾的臺式機據(jù)點。同時，蘋果公司正在做不可思議的事情：將Mac從x86 CPU切換到其自定義的Arm芯片上。而且，如果有跡象表明蘋果在2009年的“ Bumpgate”之后退出了Nvidia GPU，那它就不會卷土重來。

英特爾如何到達這里？讓我們看看公司是如何從瀕臨死亡中迷失方向的。

通往10nm的漫漫長路

原來不應(yīng)該是這樣。英特爾最初的路線圖預(yù)計10nm芯片將于2016年推出，而更先進的7nm芯片將于2018年推出。然后，延遲開始了。

英特爾吹捧的“ tick-tock”制造工藝之死成為煤礦中的金絲雀。多年以來，英特爾的處理器遵循滴答作響的節(jié)奏，一代又一代的發(fā)布了具有較小制造工藝的升級CPU，然后在次年又發(fā)布了以較小工藝制造的新微體系結(jié)構(gòu)。滴答; 滴答滴答。無情的創(chuàng)新一定聽起來像是當時陷入困境的AMD的末日時鐘。

麻煩的10nm制程將其殺死。在2016年初，英特爾確認壁虱已經(jīng)死了，在流程中增加了第三條稱“優(yōu)化”。英特爾的第7代“ Kaby Lake”處理器被標記為2017年的第一個“優(yōu)化”架構(gòu)，這是繼Broadwell和Skylake發(fā)布之后的另一款14nm芯片。考慮到英特爾仍未發(fā)布10nm臺式機處理器，此后再也沒有提及tick-tock和tick-tock-optimization不足為奇了。

Tick-tock的滅亡顯然延遲了10nm的到來。最初定于2016年發(fā)布，但當年年初，英特爾表示其首款10nm芯片將在2017年下半年推出“ Cannon Lake”，這是優(yōu)化的Kaby Lake架構(gòu)的縮影。它要到2018年年中才會發(fā)布，只有在少數(shù)幾個禁用了集成顯卡的低端系統(tǒng)中才能發(fā)布。那年下半年，我們說：“ Cannon Lake幾乎沒有任何合理的數(shù)量。” 該版本的發(fā)布情況非常糟糕，以至于英特爾在2018年12月向媒體發(fā)布了10納米“ Sunny Cove”內(nèi)核時，它還誓言要盡可能將其架構(gòu)和IP與制造流程脫鉤，以防止此類情況再次發(fā)生。

英特爾首席執(zhí)行官鮑勃·斯旺（Bob Swan）在2019年年中的《財富》（Fortune）頭腦風暴技術(shù)大會上將其雄心壯志歸咎于延誤，理由是該公司的歷史悠久。“在越來越困難的時候，我們設(shè)定了越來越大的目標。因此，這花了我們更長的時間。在可預(yù)測性非常重要的時候，我們將性能放在優(yōu)先位置。”他說。“簡短的故事是我們從中學到的東西，今年我們將推出10nm節(jié)點。我們的7nm節(jié)點將在兩年內(nèi)淘汰，并且將達到2.0倍的縮放比例，因此請回到歷史上的摩爾定律曲線。”

那些10nm Sunny Cove內(nèi)核確實在2019年8月以第10代“ Ice Lake”處理器的形式擊中了筆記本電腦。是的，至少在筆記本電腦中，真正實現(xiàn)了10nm。英特爾的臺式機產(chǎn)品仍采用14納米制程。即使經(jīng)過了三年的延遲，實際的10nm CPU內(nèi)核仍具有較低的時鐘速度，并沒有給人留下深刻的印象。

我們的性能分析表明，冰湖的真正吸引力在于其大幅升級的圖形印章。我們說：“我們的普遍收獲是，在大多數(shù)傳統(tǒng)應(yīng)用中，CPU可以與當今的筆記本電腦相提并論，或者比它們更快，但不會碰到經(jīng)過改進的加密，AI或編碼功能的特殊效果。” “不過，在涉及這些功能的應(yīng)用中，這是對現(xiàn)有14nm芯片的重大升級。” 但是，這表明英特爾的“第10代” Comet Lake H游戲處理器繼續(xù)使用14納米工藝及其更高的時鐘速度。較新的第11代10nm“ Tiger Lake”芯片 得益于創(chuàng)新的“ SuperFIN”晶體管設(shè)計等改進，在小型筆記本電腦中可提供更大的單線程性能提升，但目前仍主要限于超薄筆記本電腦。

英特爾臺式機CPU仍然像冠軍一般。

英特爾已經(jīng)呆了六年了。它一直在微調(diào)其14納米處理器的性能，引入了AVX-512指令，Thunderbolt 3，Wi-Fi 6等功能，并大大增強了集成顯卡。

英特爾也一直在推動什么是可能的14nm制難與競爭格局跟上。雖然14納米Core i7-6700K具有四個內(nèi)核和4.2 GHz Turbo速度，但新的10核心，20線程Core i9-10900K在最佳條件下可以達到5.3GHz。這也許就是為什么我們還沒有看到10nm處理器出現(xiàn)在臺式機上的原因。英特爾對14nm架構(gòu)進行了如此精細的調(diào)整，以至于很難想象會有更新的10nm接近相同的原始速度。

AMD崛起

英特爾的10nm斗爭為競爭對手打開了大門。

AMD的新型12核Ryzen 9 3900X是主流性能CPU的新國王。

在災(zāi)難性的推土機發(fā)生之后，AMD憑借使用臺積電最先進的處理節(jié)點構(gòu)建的新型Ryzen處理器，大舉奪回了冠軍。Ryzen于2017年首次亮相，是一款搭載內(nèi)核的14nm怪物，在多線程任務(wù)和總體價值方面擊敗了英特爾，但在游戲性能方面落后于英特爾。較低的價格和IPC的顯著改進，幫助第二代Ryzen取代了英特爾的第八代Core i7，成為我們推薦的旗艦處理器。然后，隨著Intel陷入14nm的泥潭，AMD憑借采用先進的7nm工藝制造并支持快速PCIe 4.0存儲的第三代Ryzen CPU占據(jù)了技術(shù)領(lǐng)先地位。（英特爾最新的第10代芯片仍保留在PCIe 3.0上。）

“我們可能在10個使用高端CPU的消費者中，有9個想要（通過Core i9-9900K）購買Ryzen 9 3900X，”我們在評論中宣稱。隨后，AMD發(fā)布了速度更快的16核Ryzen 9 3950X，目的只是為了擊敗英特爾。如果您想了解更多信息，請查看我們的回顧，內(nèi)容是15年后AMD的Ryzen如何從Intel手中奪取了計算冠軍。

銳龍?zhí)幚砥髟谖覀冏詈玫腃PU列表中占主導地位，而AMD則充分利用了它。該公司連續(xù)10個季度獲得了市場份額，自2013年以來首次創(chuàng)下近20％的臺式機市場份額。Ryzen臺式機CPU占今年2月德國發(fā)燒友關(guān)注的Mindfactory銷售額的86％，并且一直保持領(lǐng)先地位亞馬遜的CPU暢銷書排行榜已經(jīng)有好幾年了。“在臺式機上，對我們最新的Ryzen 3000和上一代Ryzen 2000處理器系列的總體需求強勁，這兩個類別均繼續(xù)位居零售商暢銷書榜首，并且在許多全球頂級零售商中，高端處理器的銷售份額均超過50％。”蘇麗莎在四月份對投資者說。

11月5日，AMD計劃完成與Ryzen 5000處理器的合作，在IPC大幅提升19％的情況下，Ryzen 5000處理器在游戲性能上超越其Core競爭對手。在AMD臺式機復蘇中，一流的游戲性能幫助英特爾保持了競爭力。如果Ryzen 5000能夠成功奪得這一桂冠，那么即使在2021年第一季度某個時候推出第11代“ Rocket Lake” CPU，英特爾的臺式機前景也將顯得黯淡無光。盡管如此，Leakers 希望Rocket Lake將繼續(xù)采用14nm工藝。對于較新的微體系結(jié)構(gòu)，它可能會從英特爾基于Skylake的古老內(nèi)核轉(zhuǎn)向。

華碩rog zephyrus g14華碩

2020年3月30日透露，華碩ROG Zephyrus G14是首款采用AMD Ryzen 9 4900HS移動CPU的筆記本電腦。

對于英特爾而言更糟的是，2020年推出的7納米Ryzen 4000移動芯片可實現(xiàn)除基于高端英特爾系統(tǒng)之外的所有系統(tǒng)所無法企及的性能（盡管英特爾的新型10納米“ Tiger Lake”芯片在小型便攜式筆記本電腦中表現(xiàn)出色）。“在透視AMD的Ryzen 4000時，您必須了解，在AMD的50年歷史中，它從未在筆記本電腦上擊敗英特爾，”我們在評論中說道。“…AMD的Ryzen 4000可以支撐重量是其兩倍甚至三倍的筆記本電腦。坦率地說，這是我們沒有想到的。毫無疑問，Ryzen 4000是我們多年來看到的最具改變游戲性能的筆記本電腦CPU。”

筆記本電腦仍然是英特爾的重要堡壘，但AMD的失敗。華碩ROG Zephyrus G14，Acer Swift 3和Dell G5 15 SE等筆記本電腦以殺手級的價格提供殺手級的性能。AMD預(yù)計2020年將有100余款配備Ryzen 4000的筆記本電腦上市。

Arm Macs

現(xiàn)在，人們期待已久但仍很荒涼的鞋子掉了：蘋果將Mac上的英特爾x86處理器拋棄在Mac上，轉(zhuǎn)而使用其自產(chǎn)的A系列Arm芯片。

蘋果公司嘲笑了未來Mac的Arm處理器中的一些功能。

蘋果歷來對沒有達到期望的合作伙伴幾乎沒有耐心。在過去的五年中，英特爾的處理器在性能升級方面一直停滯不前，該公司的領(lǐng)導層對此并不高興。

在這段時間里，蘋果自己的硬件團隊一直在努力獲得獎牌。Ars Technica的測試表明，新iPad Pro內(nèi)的A12Z Bionic在單核和多核測試中的GeekBench得分均高于2020 MacBook內(nèi)部的Core i5。盡管iPad Pro具有更嚴格的散熱限制，但實際上它在單線程性能上更接近2019 MacBook Pro內(nèi)部的Core i9。

GeekBench只是一個基準測試，在高端MacBook Pro中使用Intel Xeon芯片將是一個艱巨的挑戰(zhàn)。盡管如此，蘋果顯然仍認為自己的未來比英特爾更安全。從Intel到ARM的過渡對于Mac用戶來說將是痛苦的，但是看到蘋果的工程師們現(xiàn)在已經(jīng)束手無策了，這應(yīng)該很有趣。

無論哪種方式，這都是英特爾遭受一系列重創(chuàng)的又一擊。NetMarketShare認為MacOS約占個人電腦市場總量的10％，而分析公司將Macs的季度銷售額放在大致相同的水平上。失去寶貴的筆記本電腦市場10％的痛苦，特別是當您考慮到AMD吸引了臺式機和服務(wù)器市場的更多客戶，并且也嚴重涉足筆記本電腦集成時。當您將它們加在一起時，所有這些小的損失就開始顯得巨大。

Acer Swift 5是首款采用英特爾下一代“ Tiger Lake” CPU和升級的Xe圖形的筆記本電腦。

后蘋果公司宣布其移動日，宏碁戲弄了世界上第一臺筆記本采用英特爾10納米+虎湖芯片和Xe的圖形，這是我們現(xiàn)在知道 踢屁股。不要以為這是巧合。英特爾目前正在賺錢，但它在為未來而戰(zhàn)，受到蘋果和復蘇的AMD的左右抨擊。老虎湖需要給人留下深刻印象，或者至少要保持牢牢。

英特爾無休止的10納米噩夢為此付出了如此之多的代價，但是Chipzilla卻從此反擊。AMD在將近15年前以Athlon 64擊敗英特爾而震驚世界之后，英特爾以驚人的成功Core架構(gòu)做出了回應(yīng)，該架構(gòu)預(yù)示了十多年來無可匹敵的統(tǒng)治地位。它可能再次發(fā)生，但是這次成功的可能性似乎很小。AMD的火力全開，蘋果也沒有回來。在經(jīng)歷了長達十年的停滯之后，英特爾面臨著激烈的戰(zhàn)斗。

英特爾表示，它將在2021年開始制造先進的7nm芯片。該公司仍未宣布任何用于臺式機的10nm Core芯片。我們將拭目以待，情況究竟會如何發(fā)展。
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