Intel раскрыла свою стратегию по восстанию из мертвых

Рейтинг производительности процессоров для LGA 2011

Также приводим рейтинг процессоров для Socket LGA 2011 по уровню производительности в тесте PassMark CPU Mark. В приведенной ниже таблице процессоры отсортированы в порядке снижения производительности.

Скорость числовых операций

Для разных задач требуются разные сильные стороны CPU. Система с малым количеством быстрых ядер и низкими задержками памяти отлично подойдёт для подавляющего числа игр, но уступит системе с большим количеством медленных ядер в сценарии рендеринга.

Мы считаем, что для бюджетного игрового компьютера подходит минимум 4/4 (4 физических ядра и 4 потока) процессор. При этом часть игр может загружать его на 100%, подтормаживать и фризить, а выполнение любых задач в фоне приведёт к просадке ФПС.

В идеале экономный покупатель должен стремиться минимум к 4/8 и 6/6. Геймер с большим бюджетом может выбирать между 6/12, 8/8 и 8/16. Процессоры с 10 и 12 ядрами могут отлично себя показывать в играх при условии высокой частоты и быстрой памяти, но избыточны для подобных задач. Также покупка на перспективу — сомнительная затея, поскольку через несколько лет много медленных ядер могут не обеспечить достаточную игровую производительность.

Подбирая процессор для работы, изучите, сколько ядер используют ваши программы. Например, фото и видео редакторы могут использовать 1-2 ядра при работе с наложением фильтров, а рендеринг или конвертация в этих же редакторах уже использует все потоки.

Данные получены из тестов пользователей, которые тестировали свои системы как в разгоне (максимальное значение в таблице), так и без (минимальное). Типичный результат указан посередине, чем больше заполнена цветная полоса, тем лучше средний результат среди всех протестированных систем.

Кто займется производством

К 2022 г. Intel может лишь завершить разработку 7-нанометровых чипов, как серверных, так и настольных, но может не успеть подготовить производственную линию к переходу на новый техпроцесс. В настоящее время она испытывает определенные технические трудности с выпуском достаточного количества 10-нм чипов, хотя их производство началось еще в августе 2019 г.

Озеро Лонар, появившееся на месте падения метеорита. Чипы Meteor Lake могли получить свое название от него

Один из вариантов для Intel выпустить Meteor Lake вовремя – это обратиться к сторонним компаниям, занимающимся производством микросхем. Еще в ноябре 2019 г. стало известно, что первые партии Golden Cove может выпустить компания Samsung, достаточно давно освоившая 7 нанометров и готовящаяся в ближайшие месяцы запустить 5-нанометровую линию.

Вперед, к 7 нанометрам

Частью новой стратегии Intel станет и переход на новые техпроцессы, потому что сейчас она застряла на 10 и даже 14 нанометрах, пока конкуренты вовсю захватывают нишу 5-нанометровых чипов. Патрик Гелсингер заявил, что компания смогла решить все проблемы, мешавшие ей осваивать новые (для нее) 7-нанометровые нормы производства с использованием метода литографии в сверхжестком ультрафиолете (EUV). Более того, с его слов, первый кристалл, выполненный по этому техпроцессу, Intel собирается выпустить не позднее II квартала 2021 г., и это будет кристалл процессора серии Meteor Lake.

Завод Fab42, который Intel строила 10 лет

Однако это не означает, что первые 7-нанометровые Core, Xeon или Pentium появятся в свободной продаже в ближайшие несколько месяцев. Ждать их придется до 2023 г., пока без более точной даты.

Cnews писал, что Meteor Lake станет третьим по счету поколением процессоров Intel, которое получит гибридную компоновку ядер, как в ARM-чипах. До этого она выпустит гибридные 10-нанометровые Alder Lake и Raptor Lake, и все эти три серии будут совместимы с новым сокетом LGA1700.

Деградация былого лидера

Критики компании говорят, что трагический выбор Intel сделала в 2005 году, когда отказалась от предложения Стива Джобса о совместной разработке процессора для Iphone. До сегодняшнего дня у Intel практически нет никаких разработок для мобильных устройств, что, конечно же, плохо.

Intel, в отличие от того же AMD, не только разработчик, но и компания-производитель. А с производством как раз последнее время очевидные проблемы. Компания не может освоить новый технологический процесс. В то время, как TSMC уже готов освоить производство 3нм процессоров, Intel никак не может внедрить 7 нм. Это особенно печально в свете того, что Intel уже несколько лет испытывает проблемы с освоением 10 нм процессоров и переход на 7 нм должен был как раз их и решить. Как следствие появились сведения о том, что Intel отдаст на аутсорс производство 5 нм процессоров TSMC во второй половине 2021 года, а с 2022 года тайваньский производитель начнет выпускать для американской корпорации процессоры по технологии 3 нм. И это при колоссальных затратах на R&D в последние годы.

Во многом из-за проблем с производством Intel на данный момент проигрывает технологическую гонку в разработке процессоров компании AMD, которые перешли на производство 7 нм процессоров. Это дает преимущество в числе ядер и потоков. Так, 16-ядерный AMD Ryzen 9 3950X для массового рынка имеет 2-кратный перевес над самым мощным процессором Intel (Core i9-9900K) по числу ядер и потоков. Процессор AMD Ryzen Threadripper 3990X имеет 64 ядра и 128 потоков, обеспечивая 3,5-кратное преимущество над процессорами Intel. Тепловыделение процессоров AMD меньше чем у процессоров Intel и без этого считающимися самыми “горячими” на рынке. Ко всему этому следует добавить более низкую цену на продукцию AMD в пересчете на ядро.

Следствием технических проблем стал отказ Apple от использования процессоров Intel в своих ноутбуках.

Как Intel придет к 3 нанометрам

Сотрудничество с TSMC входит в новую стратегию Intel по укреплению своих позиций на рынке процессоров и возвращению лидерства в техническом плане. Ее основной конкурент, AMD, давно выпускает 7-нанометровые чипы и готовится к переходу на 5 нм при помощи все той же TSMC.

В рамках своей стратегии, как сообщал CNews, Intel намерена развивать партнерство не только с TSMC, но также с тайваньской UMC, американской GlobalFoundries и корейской Samsung. Все они входят в число основных производителей микросхем на мировом рынке.

При этом у самой Intel тоже есть свои заводы по выпуску процессоров, но здесь она пока сильно отстает от TSMC. Ее фабрики рассчитаны максимум на 10 нм.

Intel пока только мечтает об освоении 7 нм – техпроцесса, который много лет есть в активе TSMC. Компания собирается вложить $20 млрд в два соответствующих завода, и первые такие чипы она намерена выпустить в 2023 г.

Intel ускоряет свое развитие

Компания Intel планирует в 2023 г. наладить производство процессоров, выпущенных по новейшим 3-нанометровым нормам. Как пишет Nikkei Asian Review, это описано в новой стратегии развития компании. Сейчас свои самые передовые чипы она выпускает по техпроцессу 10 нм.

Совершить столь гигантский скачок Intel своими силами не сможет. Ее будущие 3-нанометровые CPU будет выпускать на своих заводах крупнейший производитель микросхем в мире – компания TSMC. Первые образцы могут увидеть свет в самом начале 2023 г., хотя сами Intel и TSMC пока не подтверждают это.

У Intel есть проект дизайна как минимум двух 3-нанометровых чипов. Один из них ориентирован на ноутбуки, а второй будет использоваться в серверах. Почему Intel пока не разработала дизайн настольного чипа, неизвестно, но компания собирается забронировать за собой значительную часть заказов TSMC на выпуск 3-нанометровой продукции.

Через полтора года процессоры Intel переедут на суперсовременный техпроцесс, которого нет ни у кого

По данным самой TSMC, переход на 3-нанометровую топологию позволит нарастить производительность процессоров на 10-15% в сравнении с нынешними 5-нанометровыми чипами. Впервые они появились в конце 2020 г., и на момент публикации материала число устройств, в которых они используются, оставалось незначительным. Потребление процессорами энергии новый техпроцесс снизит на 25-30%.

Тесты Intel Core i7-3930K

Скорость в играх

75.2

Производительность в играх и подобных приложениях, согласно нашим тестам.

Наибольшее влияние на результат оказывает производительность 4 ядер, если они есть, и производительность на 1 ядро, поскольку большинство игр полноценно используют не более 4 ядер.

Также важна скорость кэшей и работы с оперативной памятью.

Скорость в офисном использовании

74.6

Производительность в повседневной работе, например, браузерах и офисных программах.

Наибольшее влияние на результат оказывает производительность 1 ядра, поскольку большинство подобных приложений использует лишь одно, игнорируя остальные.

Аналогичным образом многие профессиональные приложения, например различные CAD, игнорируют многопоточную производительность.

Скорость в тяжёлых приложения

42.8

Производительность в ресурсоёмких задачах, загружающих максимум 8 ядер.

Наибольшее влияние на результат оказывает производительность всех ядер и их количество, поскольку большинство подобных приложений охотно используют все ядра и соответственно увеличивают скорость работы.

При этом отдельные промежутки работы могут быть требовательны к производительности одного-двух ядер, например, наложение фильтров в редакторе.

Данные получены из тестов пользователей, которые тестировали свои системы как в разгоне, так и без. Таким образом, вы видите усреднённые значения, соответствующие процессору.

Фрагментированное возвращение

В четвертом квартале 2020 г. Intel нарастила долю рынка процессоров для настольных ПК (без устройств интернета вещей) на 0,8% по сравнению с предыдущим кварталом, до 80,7%, и долю процессоров для мобильных ПК (кроме устройств интернета вещей и планшетов) на 1,2% к предыдущему кварталу, до 81,0%, сообщил портал Tom’s Hardware со ссылкой на данные нового исследования Mercury Research.

Intel при этом потеряла 0,5% (квартал к кварталу) на рынке CPU для серверных систем, но по-прежнему сохраняет здесь подавляющее преимущество с долей 92,9% и удерживает конкурентов с показателями в однозначных числах.

Аналитики отмечают, что в последнем квартале 2020 г. Intel впервые за три года смогла частично «отбить» долю в сегментах процессоров для настольных ПК и ноутбуков, которую в последнее время настойчиво забирала AMD. AMD, в свою очередь, потеряла за квартал часть доли на рынке x86-процессоров, но в годовом исчислении ожидается значительный прирост ее показателей, особенно на рынке CPU для серверов.

Глава 5. Закрепляй

В феврале 2012 года на рынке появляется “Ivy Bridge” (“Тик”) уже на 22-нм техпроцессе с применением новых трёхмерных FinFET-транзисторов, которые должны были снизить энергопотребление, но из-за снижения размера самого кристалла вызвало повышенный нагрев. Кроме этого значимых изменений архитектура не получила. Сокет при этом остался прежним, как и совместимость со всеми выпущенными ранее материнскими платами, требовалось только обновить BIOS, что порадовало покупателей. Кэш всех уровней остался прежним, а контроллер памяти стал поддерживать режим 1600 МГц, что положительно сказалось на производительности. Появилась поддержка PCI Express 2.0, удвоившая пропускную способность линии. Встроенное ядро обновилось до третьего поколения Quick Sync, ставшее до 70% быстрее, чем в Sandy Bridge.

Это давало увеличение производительности на 2-5% и до 12% в криптографических приложениях относительно все того же Sandy Bridge. Но главный недостаток пришёл откуда не ждали. Ради экономии было решено отказаться от бесфлюсовой пайки и перейти  на копеечную термопасту, которая еще долго оставалась под крышками процессоров “Интел”. Частота в бусте держалась на уровне 3.9 ГГц по всем ядрам. Разгон же процессоров с разблокированным множителем теперь стал более приземлённым и получение 4500-4600 МГц было уже успехом. Но даже более низкие частоты не могли компенсировать горячий нрав, что выливалось покупкой более дорогих систем охлаждения. 

В середине 2013 года выходит уже четвертое поколение “Intel Core” на архитектуре Haswell с использованием тех же транзисторов с трехмерным затвором. Техпроцесс не изменился и составил 22-нм, что было по плану разработки. Процессоры вышли на новый LGA 1150 сокет и принесли довольно значимые изменения. Среди них был полностью переработан дизайн кэша, улучшена выборка и ветка предсказаний, оптимизированы механизмы энергосбережения, а также добавлен набор инструкций AVX2. Контроллер памяти остался прежним и поддерживал два канала с частотой 1600 МГц. Но главной особенностью стало размещение на кристалле регулятора напряжения, что по мнению компании должно было в лучшую сторону отразится на энергопотреблении. Все эти изменения на бумаге должны были ускорить производительность до 30%, но по факту выливалось во все те же 2-5%. Одним из факторов столь низких результатов стал доставшийся по наследству от “Ivy Bridge” декодер x86-кода. Частотный потенциал тоже не изменился и держался на уровне 3.9 ГГц в турбобусте без ручного разгона.

Беда пришла откуда не ждали. Трудности перехода на новый техпроцесс вынудили компанию на следующий год выпустить по второму кругу прошлую линейку “Haswell Refresh”. Суть изменений полностью отражает название, ничего нового кроме увеличения на 100-200 МГц она не принесла. Сокет оставался прежним и для работы могло требоваться только обновление BIOS. Также была представлена топовая линейка “Devil’s Canyon” процессоров, имевших более высокие частотные показатели и державших частоту в бусте до 4.4 ГГц и пару новых чипсетов, основной сутью которых была поддержка следующего поколения.

Итоги

C выходом процессоров Ivy Bridge-E, целевая аудитория платформы LGA2011 никак не изменилась. Это по-прежнему самые требовательные и весьма обеспеченные энтузиасты. Люди, которым нужно наиболее мощное решение из доступных на рынке, и они готовы платить за это любую цену.

Intel выделяет три основные группы пользователей, которых системы на Ivy Bridge-E могут заинтересовать в первую очередь. Прежде всего, это люди, достаточно серьезно работающие над созданием медиа-контента. Шесть вычислительных ядер с возможностью обработки до 12 потоков, а также четырехканальный доступ к памяти объемом до 64 ГБ могут серьезно сократить время кодирования видео, обработки изображений или рендеринга сцен. Вторая категория – серьезные оверклокеры, для которых разгон – это призвание, а желание видеть себя среди лидеров мировых рейтингов в различных дисциплинах – цель, к которой нужно стремиться. Ну, и третья группа – самые требовательные геймеры, которые заражены идеей создать игровую платформу с несколькими самыми мощными видеокартами. В этом случае хорошую службу сослужат 40 линий шины PCI-Express 3.0, доступные для Ivy Bridge-E.

В подобных моделях использования Ivy Bridge-E будут вполне востребованы. Владельцам Sandy Bridge-E нет смысла в срочном порядке модернизировать систему, разве что кто-то рассчитывал заменить четырехъядерный процессор Core i7-3820 на шестиядерный Ivy Bridge-E. Если же вы только решились на покупку подобной системы, то, безусловно, лучше ориентироваться на новые чипы. За те же деньги 22-нанометровые CPU обеспечивают чуть лучшую производительность, заметно более энергоэффективны и обладают хорошим частотным потенциалом.

Для менее требовательных и экономных пользователей платформа LGA1150 вкупе с чипами Haswell является более универсальным и гибким решением. Она позволяет за умеренную цену создать оптимальную систему для большинства задач, характерных для типичной модели использования домашней настольной системы.