Nárůst výkonu CPU za posledních osm let – AMD vs. Intel
Seznam kapitol
První CPU Nehalem byl uveden před osmi lety, Phenom X6 před šesti. Jak se zvýšil výkon procesorů obou výrobců od roku 2008 do roku 2016 a jak by na tom jednotlivé architektury byly, kdyby běžely na stejných taktech anebo nenaháněly výkon přidáváním jader, se podíváme v aktualizovaném srovnání architektur.
Vývoj nezastavíš
Jsou tomu už tři roky, co jsme vám přinesli článek, v němž jsem se zabýval nárůstem výkonu procesorů Intel a AMD za posledních pět let. V první části jsme porovnávali výkon prvního Nehalemu až do tehdy nejmodernější Ivy Bridge. Poté Intel uvedl Haswell a náš test bylo nutné aktualizovat, původní čtveřici čipů jsem doplnil dvěma novými – Haswell DT (Core i7-4770K) a Ivy Bridge-E (Core i7-4930K). V roce 2016 náš článek aktualizujeme opět o další dvě nové architektury. Jde samozřejmě o Broadwell-E (Core i7-6900K) a Core i7-6700K (Skylake-DT).
Kromě procesorů Intel, porovnáme ve stejném testu čtyři generace procesorů od AMD. V souboji „tváří v tvář“ se utká starý Phenom II X6 společně s moderními čipy FX architektur Bulldozer a Piledriver. Jako nejmodernější počin pak bude do testu přidán APU Athlon X4 880K (Steamroller). Vrátíme se časem zpět až někdy do roku 2010 a prověříme výkonu čipů „zelené“ stáje až do této chvíle.
Default a takt na takt
První, méně důležitá část bude srovnání výkonu nepřetaktovaných procesorů. Tato část bude jen doplňující, každý čip má jiné takty a Turbo. Ta druhá bude zajímavější, srovnáme totiž osm procesorů Intel a čtveřici AMD čipů za naprosto stejných podmínek. Budou mít stejný počet jader, Hyper-Threading a stejný takt procesoru i pamětí. Měřit budeme v aplikacích jež zatíží hlavně procesor a nejsou tak závislé na pamětech a jejich propustnosti, tam mají totiž platformy X58, X79 a X99 Express jasnou výhodu. Omezovat jejich výkon osazením dvou modulů jsem nechtěl, není to v reálu běžné. Než se ale podíváme co a v čem budeme testovat, musíme test nějak uvést. Nejlepší pro připomenutí bude historická sonda.
Nehalem – Skylake
Intel až do roku 2006 marně bojoval s výkonem procesorů AMD, které nabízely lepší spotřebu a výkon. Zvrat nastává v létě 2006 s příchodem architektury Core 2. Intel dal do vývoje vše, a co tomuto kroku předcházelo, jsme už probírali mnohokrát. Od zmíněného roku vládne trhu procesorů Intel a až dosud ani jednou nezaváhal, snad jen Ivy Bridge/Haswell mohly být nakonec lepší než bylo uvedené (horší taktování, malý nárůst výkonu). Ale větší excesy Intel od roku 2006 neprovází, vše jede jako na drátkách. I když Core 2 bylo po stránce výkonu a stejně tak i z pohledu spotřeby a dalších vlastností skvělé, skutečná revoluce přichází až později. Samozřejmě hovořím o roku 2008 a vylepšené architektuře Core 2, neboli Nehalem.
Nehalem byl vskutku revoluční ve všech směrech. Jedno bylo a je jasné, Intel vzal ty nejlepší myšlenky svých vývojářů a spojil je s nejlepšími myšlenkami vývojářů AMD, které si ale vzal bez jejich svolení. Vznikla architektura, jež vládne desktopu dodnes a každý rok je pouze vylepšovaná, nikoliv od základu překopaná. Vzhledem vzhledem k její efektivitě (a chybějící konkurenci) to není potřeba.
Hlavními novinkami Nehalemu byla integrace paměťového řadiče do procesoru a to dokonce tříkanálového, zcela jiná komunikační sběrnice se systémem místo zastaralé a pomalé FSB, vylepšený Front-end, Hyper-Threading, nový Out-of-Order engine, větší a vylepšená cache, správa energie, Turbo režimy atd. Intel tehdy hrál vabank a vše vsadil na jednu kartu (uvedl serverový čip do desktopu), jak se později ukázalo měl v ruce trumfy. Nehalem byl čistokrevný serverový čip a jeho pozice v klasickém desktopu byla velkým riskem, ten ale vyšel. O stejný postup se později AMD pokoušelo s architekturou Bulldozer, bohužel bez úspěchu, trh se od té doby totiž změnil. Více si o architekturách Intelu povíme v další kapitole.
Za zmínku ale stojí změna strategie Intelu v uvádění produktů. Roky zaběhnutý model Tick-Tock se prostě musel zadrhnout, jelikož už není kam zmenšovat výrobní procesy a stojí to čím dál více peněz a vývoje. Fáze Tock vždy přinášela novou architekturu, tedy spíše mírně vylepšenou tu předchozí. Tick pak jen převáděla na menší výrobní proces. Mezi tyto dvě fáze vloží Intel od příští generace ještě jednu – optimalizaci. První fází je nyní výrobní proces (Tick), poté přijde nová architektura (Tock) a na stejném procesu ještě třetí fáze Optimalizace. Třetí fáze by měla být ale výrazněji změněná proti první. Nepůjde tedy jen o optimalizace výrobní, ale také o změny v čipu. Prvním čipem ve fázi optimalizace je Kaby Lake, nástupce Skylake. Bude stále na 14nm, ale půjde o výrazněji vylepšený čip, avšak ne o novou architekturu, jen úpravu té stávající.
Deneb – Excavator
Osud AMD je také dobře znám a zmapován. Je až s podivem, že procesorová divize přežila až do dneška, problémy má totiž už nejméně osm let. Prvním ohromným faulem bylo uvedení prvních Phenomů X4 s jádrem Agena (rok 2008). Ty byly absolutním propadákem. Nízké frekvence, vysoká spotřeba, TLB problém, neodladěná výroba, špatná prodejní strategie. Tohle všechno dokonce v roce 2008 postavilo firmu nejblíže krachu a prodeji ve své historii. I když Intel všechny důležité znaky Phenomů od AMD okoukal, uměl je prodat zkrátka lépe.
Chvíli to trvalo, ale uvedení Phenomů II s jádrem Deneb bylo naopak téměř zázrakem. Svěží čipy s vysokými frekvencemi, solidním výkonem i spotřebou. Škoda, že takhle nevypadal první Phenom, Intel mezitím totiž utekl dál, než bylo schopné AMD dohnat. Phenomy II byly ale hodně dobré, stejně jako později uvedená šestijádra s jádrem Thuban. To je i dnes solidní procesor s dobrým výkonem. Jeho nástupce byl ale zklamání, aféra Bulldozer opět AMD téměř zlomila vaz.
Všichni čekali vysoký výkon, novou architekturu modulů, úspornější a efektivnější návrh čipu. Na papíře vypadal Bulldozer skvěle, a AMD se do poslední chvíle před uvedením snažilo jeho obraz takový udržet. Pak bublina splaskla, drtivý neúspěch FX založených na Bulldozer stál místo spoustu vysokých manažerů, dokonce i ředitele. Tisíce lidí přišly o místo, situace vedla k tomu, že FX založené na jádru Vishera bude na několik let posledním výkonným čipem v desktopu. I když nástupce Bulldozeru s jádrem Piledriver napravil reputaci prvních FX, z procesorové bídy už AMD nevytáhl.
Neprosadilo se ani APU na bázi Steamrolleru a poslední model s jádrem Excavator. V noteboocích mají slabý výkon a vyšší spotřebu než konkurence a najdete je pouze ve zlomku modelů. V desktopu jde o několik let mrtvou platformu se zastaralými deskami, které zaujmou opravdu jen v zemích s nízkou životní úrovní, kde se hledí pouze na cenu. Nadějí může být Zen, který už AMD vyvíjí čtyři roky a tak už v tuto chvíli jde v podstatě o zastaralý návrh (ale Intel vydržel s tím samým už osm let). Doufejme, že vnese alespoň trochu vzrušení do zatuchlého rybníka stagnujícího výkonu za ceny Intelu. A konkurence donutí i Intel trochu šlápnout do pedálů.
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
