當前位置:
首頁 > 科技 > 超能課堂(249):AMD CPU這十年,從推土機到銳龍崛起

超能課堂(249):AMD CPU這十年,從推土機到銳龍崛起

今天是AMD的ZEN3架構處理器發售的日子,相應的評測也即將開始解禁了,相信大家此刻一定都非常開心在年底還能有性能如此強大的處理器可以買到。為了表示對AMD這些年不懈努力的尊敬,在這個對於AMD CPU部門來說一個值得慶祝的日子裡,我想回顧一下AMD從2010-2020的發展歷史,跟大家聊聊AMD是如何從當年的「推土機」進化到今天的「銳龍」一舉翻身的。

2010年:AMD發布自家首款6核處理器 AMD Phenom II X6 1090T

我們把時間倒退到2010年,當時的AMD在旗艦處理器上並不是Intel的對手。Intel在2010年戰意火爆,發布了當時很強大的Intel Core i7 980X Extreme處理器,這也是世界上第一款桌面級6核心處理器,AMD當時的對策不多,但還是發布了自己的6核心處理器-羿龍AMD Phenom II X6 1090T作為回應,其架構依然沿用AMD K10,可以看作是Phenom II X4增加兩個核心而來,採用45nm工藝製造,核心代號為Thuban。

這款處理器在工藝上落後於Intel的最新工藝32nm,並且Intel Core i7 980X Extreme是支持超線程技術的,6核心12線程。而AMD Phenom II X6 1090T只有6核心6線程。綜合多種原因,那一年風光無兩的處理器自然不是這款AMD Phenom II X6 1090T,並且在接下來的一段時間內,Intel一直保持了自己的優勢地位,市場佔有率高的嚇人,Intel當年的強大讓AMD難以望其項背。

2011年:「推土機」FX-8130P處理器來襲但性能讓人不滿意

在看到競爭對手的「酷睿系列」處理器如此強大的性能之後,AMD決定也研發新的CPU架構,對Intel展開絕地反擊。因此在2011年10月,AMD推出了重整旗鼓之後的作品,採用「Bulldozer」架構的AMD FX處理器。而AMD也在此次的「Bulldozer」核心中使用了大量新技術,堪稱AMD K8之後最大的革新,他改變多了傳統的CPU設計思路,將CPU模塊化,而每個模塊有課細分為兩個為內核,這兩個微內核既相互獨立有高度共享浮點單元。

其中最為強大的處理器當屬這個FX-8130P了,這次AMD終於用上了32nm工藝,只不過是對外宣傳的「8核心8線程」卻成為了AMD不想回顧的記憶。因為推土機架構的緣故,每一個CPU的小內核並沒有自己獨立的浮點單元,稱不上滿血版的核心,所以當年關於AMD FX系列處理器是否是「真8核」很多玩家與AMD之間出現爭議,一些玩家甚至認為AMD涉嫌非法宣傳,將AMD告上了法庭,這些都是推土機時代AMD的辛酸歷史。性能方面也沒能達到預期,單核性能羸弱,雖然超頻潛力還不錯,不過這並不是Intel處理器的對手,高頻低能的帽子也是在這個時候被用戶給AMD扣上了。

2012年:繼承者「打樁機」FX-8350處理器遊戲性能依舊十分羸弱

AMD當時雖然也明白自己現在的「推土機」架構並不能形成優勢,但短時間內大改架構推掉重來也是不可能的,只能頂著頭皮繼續研發下去。於是基於「打樁機」的AMD FX-8350處理器就是AMD在2012年給出的答卷,雖然在多核心能力上AMD FX-8350還能勉強談笑風生,但在單核心性能上已經是被Intel處理器甩的連車尾燈都看不見,以至於Intel在單線程測試以及實際遊戲的表現上徹底碾壓AMD。當時的Intel這邊只需要一顆IntelCore i3-3220處理器,玩遊戲幀數就比你AMD FX-8350高,更別提更高規格的處理器了,最後鬧出了「i3默秒全的笑話」。

2013年:轉變策略,AMD大力發展APU 發布A10-6800K處理器

2013年AMD並沒有發布希么重磅級產品,唯一能拿的出手的是主流市場的APU產品-AMD A10-6800K,這款產品依舊使用32nm工藝製作,好在內置的顯卡性能還算可以,對當時注重性價比的玩家有一定吸引力,但是如果你是一個擁有獨立顯卡的用戶,那還是「i3默秒全」。

2014年:田忌賽馬 A10-7850K處理器繼續打價格戰

在2014年AMD決定繼續使用田忌賽馬的策略,既然高端市場干不過Intel,我就把FX系列處理器賣的便宜一些,親民一些,同時繼續大力發展APU,爭取更多的不用獨顯的用戶。AMD A10-7850K就是2014年AMD的一個APU力作,這款處理器還是比較成功的,採用了28nm工藝,其內置的GCN架構核顯性能遠超Intel的核顯,確實為AMD帶來了不少喜歡性價比的用戶,但在整個處理器市場來看,當時的AMD仍然無法發布一個足以跟Intel抗衡的處理器。其實那個時候「ZEN」架構已經偷偷研發了有一段時間了,AMD現在還需要這些老架構處理器撐一撐門面。

2015年:AMD無心戀戰 繼續發布A10-7870K處理器勉強撐門面

2015年,AMD正在對全新的「ZEN」架構處理器進行研發,他們在2015年無心戀戰,只是簡單的給老的A10-7850K升個級,提升點頻率就變成了上面這個AMD A10-7870K,由於性能真的是跟競爭對手沒法相提並論,AMD讓A10-7870K與老A10-7850K價格相同,以此取代後者。

2016年:AMD黎明前最後的黑暗 發布APU小升級版本A10-7890K處理器

在2016年,AMD終於快熬出頭了,我還記得當年2016年1月1日元旦,我當時對著手裡的樂視超級手機1發獃,快上大學了買一個什麼電腦好呢,還是先去了解一下吧,當時我一打開「顯卡吧」就看見滿屏幕的Intel Core i7-6700K GTX 970組裝帖子,這一幕這麼多年過去了我還是記憶猶新。可見當時玩家們根本就不關注AMD了,無論是顯卡還是CPU市場,AMD的產品都處於劣勢,甚至有「卡吧三幻」的梗在玩家們口中流傳。

但AMD自己並沒有放棄自己,而是繼續「韜光養晦」並「卧薪嘗膽」,AMD繼續更新了自家的APU系列,AMD A10-7890K是上一年AMD A10-7870K升級款,在頻率上有0.2GHz的微小提升。不過這一年為了向股東和外界證明AMD還有大招,時任AMD CEO的Lisa Su選擇在6月份主動公布「ZEN」架構處理器的一些細節,性能提升非常大,並且明年就可以買到,這個消息讓不少死忠A粉感到興奮,也為整個競爭力嚴重不足的CPU市場投下了一塊重磅炸彈。所以說2016年是AMD黎明前最後的黑暗年,一點也不為過。

2017年:鳳凰涅槃「ZEN」架構處理器橫空出世 單核性能大幅提升 8核心處理器走入百姓家

2017年AMD正式發布了基於「ZEN」架構的第一代銳龍處理器,採用格羅方德14nm工藝,當時首發的旗艦型號正是上面的AMD Ryzen 7 1800X,ZEN架構在IPC性能上相比「打樁機」暴增40%,全新的處理依舊採用模塊化設計,不過更加主流,最小的CPU Complex模塊(CCX)內有四個x86核心,每個核心都有獨立的L1和L2緩存,單個模塊共享8MB L3緩存,核心一改前代的CMT多線程技術,採用了更加主流的SMT多線程。而第一代Ryzen處理器採用了雙CCX模塊設計,每個CCX模塊通過AMD全新設計的Infinity Fabric總結/介面連接,單個處理器就由8核心了,2017年也是「ZEN」架構傳奇之旅的元年。

從這個時候開始Intel才意識到情況不對,Intel Core i7-7700K與Intel Core i7-6700K相比僅僅提升了一丁點頻率,DIY玩家們對此非常不爽。看到銳龍開始堆核,Intel立即修改了自己的發展路線,也要為自己的產品線「加核心」了,新一輪I/A「核戰」即將來襲。

2018年:AMD穩紮穩打發布「ZEN 」架構處理器 查缺補漏解決問題

在2018年,AMD再接再厲,發布「ZEN 」架構處理器,生成工藝是格羅方德的12nm,略有進步。「ZEN 」解決了不少「ZEN」的使用問題,比如內存兼容性等。他們推出了AMD Ryzen 7 2700X這顆強大的處理器,在桌面級的多核性能上領先Intel很多,單核性能也在逐步縮小差距。

並且自家HEDT平台的線程撕裂者也在有序的更新,整個AMD CPU部門處於良好的發展態勢。此外,第一代銳龍發布會上AMD承諾AM4介面可以用到2020年,「ZEN 」架構處理器的發布沒有食言,老的X370用戶依舊可以正常使用,這讓當時飽受Intel一代一換主板的用戶直呼良心,AMD在這個時候逐漸的在DIY市場恢復自己的用戶。

2019年:大力反擊「ZEN2」全面提升 發布Ryzen 9 3950X桌面級16核處理器跨平台打擊對手

2019年是AMD全力大反擊的一年,「ZEN2」架構如期而至,首先在工藝上AMD拋棄了「女朋友」,選擇了TSMC的7nm。IPC相比「ZEN 」增加15%,提升了單核能力,還原生支持PCIe4.0,為之後的顯卡處理器共同發展打下基礎。

此外之前總被大家吐槽的內存頻率、延遲問題等也都有進行針對性的優化。內存頻率通過I/O分離解決,延遲通過大容量L3緩存解決,這些優化最終的結果就是AMD在單核性能上緊緊咬住Intel,縮小差距,在多核能力上大幅領先對手,並且桌面級旗艦處理器AMD Ryzen 9 3950X甚至擁有「跨平台」打擊對手的能力,其擁有16個核心32個線程,這在之前的桌面級處理器中是不可想像的,但是AMD做到了。Intel當年被粉絲們認為擁有「10年領先的技術儲備」,現在看應該是沒這麼多年(笑)。(這個跟當年弗格森談到的「我在的時候曼城別想超過曼聯是一個道理,只不過顏色互換。」)

2020年 「ZEN3」全方位圍剿競品 在遊戲、生產力等方向繼續提升

到了2020年,AM4的承諾之期的最後一年,AMD如約發布了「ZEN3」架構處理器,新的處理器性能更加「殘暴」,IPC更是激增「19%」!L3直連緩存直接合併,進一步提升遊戲性能,所以在之前一直沒法取得優勢的遊戲環節,AMD完全不虛,直接在發布會與友商旗艦處理器硬碰硬並取得優勢,而多核性能AMD甚至在發布會上根本就沒跑,答案不言自明。關於Ryzen 5000系列處理器的具體評測,就讓我們一起期待今晚的解禁時刻吧!

尾巴

縱觀AMD從2010年到2020年的歷史,AMD處理器的性能發生了天翻地覆的變化,從當年被寄予厚望的「推土機」架構遭遇滑鐵盧,到現在的「ZEN」架構的涅槃重生,從當年被卡吧吧友調侃的「卡巴三幻」到現在的「卡吧三幻」全部實現。這中間的艱辛只有AMD CPU研發部門自己知道,模塊化的設計思路是對的,只不過AMD當時的推土機處理器沒有重視小核心,過分的看好顯卡的發展,想讓浮點運算都交給顯卡去做,這些失敗的經驗都為ZEN架構的研發提供了經驗教訓,少走了很多彎路。有一句話說的好,AMD銳龍的成功只不過是他5年前就應該做到的。好在市場需要競爭,一家獨大終究不是消費者喜歡看到的,Intel在受到AMD如此大的威脅之後定然不會坐以待斃,兩家科技公司的共同努力才能讓整個CPU高速進步。

此外,顯卡部門也是緊隨其後,在歷經各種「GCN」魔改的顯卡之後,「RDNA」架構終於也算是在2020年開花結果,讓AMD在兩個領域均取得了出彩的成績,我們後續也會對AMD的顯卡發展歷史進行回顧,敬請期待。

我本人更是親眼見證了AMD「ZEN」架構的崛起全過程,我從2016年上大學正好也是2020年畢業,現在的AM4介面在2020年我認為可以稱得上是圓滿畢業了,那麼在下一代介面上,AMD還會帶來那些驚喜呢?這真是一個讓人期待的過程。

而眼下,就是AMD風光的時刻,也是眾多A粉們享受的時刻,最後希望AMD再接再厲,繼續為消費者推出更優質、更實惠的處理器與顯卡產品。

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!


請您繼續閱讀更多來自 超能網 的精彩文章:

僅售100美元的Raspberry Pi 400鍵盤主機,會是你開始樹莓派最佳入門選擇
雙十一精選:NZXT恩傑年終狂歡正式開啟,熱門機箱散熱推薦