6 nejhorších procesorů Intel všech dob

Intel byl nedávno povzbuzen svým úspěchem s jeho čipy 13. generace pro hlavní proud a procesory Xeon čtvrté generace pro servery a pracovní stanice s Core i9-13900K dokonce si nárokuje korunu výkonu jen o vlásek. Jednalo se o něco jako comeback, protože Intel se po léta technologicky potýkal s problémy 2022 konečně pocítili zničující finanční dopady ztráty náskoku v tomto prostoru nad jeho konkurentů. Pokud se podíváte zpět do historie Intelu, najdete tuny příšerných CPU a některé z nich vás přinutí přemýšlet, jak se Intel začal dostávat do finančních problémů teprve nedávno.

Pentium 4: První velká katastrofa Intelu

Na začátku roku 2000 byly CPU mnohem jednodušší než dnes a většina vylepšení z generace na generaci se soustředila na takt. Ve skutečnosti byly CPU často pojmenovány podle rychlosti hodin a nic jiného. Když Intel vyvíjel svou architekturu Net Burst nové generace, zdálo se samozřejmé, že se bude snažit pronásledovat frekvenci, a společnost měla velké plány, plány, které šly stejně velkým způsobem mimo koleje.

AMD byla první společností, která uvedla na trh 1GHz CPU s Athlon 1000, který byl uveden na trh v březnu 2000, ale Intel už měl oči na 2GHz bariéře. Do konce roku uvedla na trh své první procesory Pentium 4, nejrychlejší z nich se dostal na 1,5 GHz. v roce 2001 Intel byl první na 2GHz s čipem 2GHz Pentium 4 a a 3GHz model brzy následoval v roce 2002.

Tyto frekvence však přišly za vysokou cenu. Intel byl nucen udělat Net Burst neobyčejně dlouhý, což znamenalo, že instrukce Pentium 4 na takt (IPC) byly hluboko pod ještě staršími procesory Intel a tím, co mělo AMD.

Zpočátku plán Intelu fungoval dobře a čipy Pentium 4 obvykle porážely Athlony od AMD. Intel svou strategii zdvojnásobil tím, že se potrubí Net Burst ještě prodlouží, aby bylo možné dosáhnout vyšších rychlostí hodin. 4GHz Pentium 4 mělo být uvedeno na trh v roce 2005, následované 10GHz CPU v blízké budoucnosti. Strategie Intelu však byla založena na Dennard Scaling, který zjistil, že frekvence rostla každou generací, aniž by potřebovala více energie. V roce 2005 Intel zjistil, že Dennard Scaling se již nepoužívá a že i 4 GHz je těžké zasáhnout, což vedlo k zrušení 4GHz Pentia.

Rozhodnutí Intelu snížit IPC tak, aby dosáhlo vyšších frekvencí, mělo katastrofální následky, když tyto frekvenční zisky vyschly a AMD se v roce 2004 ujalo vedení. Intel nakonec zrušil Net Burst a navrhl zcela novou architekturu, která upřednostnila IPC před frekvenčním ziskem jako většina moderních CPU.

Itanium: Sny Intelu o 64bitové verzi se vypařují

Ve stejné době, kdy Intel dodával Net Burst pro stolní počítače, Intel připravoval extrémně ambiciózní plán pro serverové CPU. Architektura x86, která byla použita pro Procesory Intel a AMD byly omezeny na 32bitové výpočty a pro vznikající serverový trh chtěl Intel vyvinout 64bitové procesory s dosud nevídaným rychlosti. Intel odmítl myšlenku vytvořit 64bitovou verzi x86 a spojil se s HP při jejím vytvoření zcela nová architektura IA-64, která poháněla procesory Itanium. První čipy Itanium byly naplánovány na rok 1999 zahájení.

Vývoj Itanium byl problematický, nicméně. To bylo odloženo do roku 2001 a rozpočet začal stoupat. Když byl v roce 2001 konečně uveden na trh, jeho výkon nebyl zrovna konkurenceschopný s jinými x86 CPU a pouze schopnost Itanium počítat v 64bitové verzi byla hlavním prodejním argumentem. Itanium ale mělo zásadní chybu: neumělo spouštět x86 software. Veškerý stávající software bylo potřeba přepsat pro architekturu IA-64, což nebyl malý úkol.

Pokud bylo Itanium působivé, bylo to jednoduše pro jeho odmítnutí zemřít.

Do roku 2003 AMD dokončilo svou vlastní 64bitovou architekturu nazvanou AMD64, což byla verze x86 s podporou 64bitů. Intel se již dříve rozhodl proti této strategii z různých důvodů, ale zpětně bylo jasné, že Itanium byla chyba, protože čipy Opteron od AMD začaly získávat podíl na trhu. AMD64 měl také podporu velkých softwarových společností, jako je Microsoft, který si vybral AMD64 jako svou 64bitovou architekturu. Nakonec se AMD64 stalo tak populárním, že Intel musel vyrobit vlastní serverové čipy AMD64 s názvem Xeon a AMD64 se stal x86-64.

Ale k věci: Xeon nenahradil Itanium. Intel a HP léta doufali, že tato strategie duální architektury bude fungovat, i když společnosti jako Dell a IBM přestaly prodávat servery Itanium. Itanium přestalo dostávat každoroční aktualizace v polovině roku 2000, přičemž jeho poslední čip byl uveden na trh v roce 2017. Nakonec byla ukončena v roce 2020, ale ne dříve rozpoutala masivní soudní spor mezi Oracle a HP nad podporou. Pokud bylo Itanium působivé, bylo to jednoduše pro jeho odmítnutí zemřít.

Atom: Tak rychlý jako atom je velký

Intel nakonec po fiascích Pentia 4 a Itanium uklidil svůj čin a vrátil se na svou tradiční vedoucí pozici. Koncem roku 2000 viděl Intel příležitosti mimo stolní počítače, notebooky a servery, protože zařízení jako iPod se stala extrémně populární. Ale Intel měl větší ambice než napájet zařízení, která se vejdou do kapsy; chtělo to procesory Intel v čemkoli, co by mohlo mít procesor. Intel potřeboval čip, který by byl malý, efektivní a dostatečně rychlý na to, aby se obešel, a tak v roce 2008 uvedla společnost Atom.

Poté, co trvalo několik let, než vyřešil nedostatky v prvních čipech Atom, byl Intel připraven uvést na trh Atom Z600, který měl zachytit trh smartphonů od společnosti Arm. Pyšnil se výkonem mnohem lepším než cokoliv, co mohl Arm nabídnout, a měl stejnou spotřebu energie. Anandtech byl přesvědčen, že Z600 vše změní, říkajíce: "trh smartphonů za 5 let nebude vypadat jako rozšíření toho, co vidíme dnes."

Proč tedy váš telefon nebo toustovač nemá procesor Atom? Snad nejdůležitějším důvodem je, že x86 nebyl nikdy použit pro smartphony nebo jiná zařízení, takže software by bylo nutné přepsat. To byla v podstatě stejná chyba, kterou Intel udělal s Itanium, a po šesti letech zabila své plány na chytré telefony. Pravděpodobně také nepomohlo, že jediným nárokem Atomu na slávu byl netbook a zařízení „internet věcí“,

Ale nedávno Intel konečně našel domov pro Atom v síťových zařízeních a jeho nových hybridních CPU, jako je 13900K, který má 16 E-jádrů. pocházející z procesorů Atom. To nic nemění na tom, že Atom byl katastrofou více než deset let, ale alespoň je k něčemu užitečný Nyní.

Core i7-7700K: Intel se přestává snažit

Intel nahradil Net Burst Core, architekturou, která našla rovnováhu mezi IPC a frekvencí, a hned to byl hit. CPU jako Core 2 Duo E6300 a Core 2 Quad Q6600 byly mnohem rychlejší než Zklamaný nástupce AMD Athlonu, Phenom. Obnovený nápor Intelu na PC vyvrcholil zúčtováním mezi druhou generací procesorů Sandy Bridge a CPU FX Bulldozer AMD v roce 2011 a Intel snadno zvítězil. Intel byl opět na vzestupu.

Jak tedy Intel pokračoval v tomto trendu? V podstatě spouštěním stejného CPU znovu a znovu. To neznamená, že Intel nedělal vůbec žádný pokrok; společnost následovala model „tick-tock“, kde Intel vydal CPU každou generaci s novým výrobním uzlem (tick) a poté CPU s novou architekturou (tock), opakování stále dokola. Tyto technologické výdobytky se však přestaly promítat do výrazného zlepšení výkonu a hodnoty, jako tomu bylo v minulosti, a bylo to proto, že Intel už neměl potřebu soutěžit.

Core i7-7700K byl možná nejneslavnější z těchto čipů, protože to byl doslova Core i7-6700K s několika MHz navíc.

Konečným výsledkem byla sedmá generace Kaby Lake, která byla uvedena na trh v roce 2017 a nebyla ani klíštětem, ani tock, ale místo toho "optimalizace", což znamená, že šlo pouze o CPU poslední generace s vyšším taktem rychlosti. Core i7-7700K byl možná nejneslavnější z těchto čipů, protože to byl doslova Core i7-6700K s několika MHz navíc. PCGamesN byl ve své recenzi obzvlášť kousavýs tím, že to byl "depresivní plátek křemíku."

Tento příběh má šťastný konec, protože AMD se konečně vrátilo o dva měsíce později uvedením svého Ryzenu 1000 CPU. Tyto čipy první generace nebyly vítězi ve hrách, ale měli úžasné vícejádrové výkon. Ryzen 7 1700 porazil 7700K v podstatě v jakékoli vícejádrové zátěži a stál přibližně stejně. Třešničkou navrchu byl spěch Intelu dostat své osmé generace CPU ze dveří ve stejném roce, což znamenalo, že Kaby Lake nevydržel ani celý rok, než byl zastaralý.

Core i3-8121U: Nebavíme se o 10nm

Přestože Intelu vyhovovalo uvedení stejného CPU dvakrát za sebou, Kaby Lake neměl nikdy existovat. Intel vždy zamýšlel držet se modelu tick-tock a uvést na trh 10nm CPU po šesté generaci, ale vývoj šel pro 10nm uzel společnosti špatně. Plán pro 10nm byl extrémně ambiciózní. Měl mít téměř trojnásobnou hustotu 14nm, navíc s vyšší účinností. Intel měl vědět, že to po něm neudělá se snažil dostat své 14nm CPU včas, ale chtělo to technologickou převahu, tak to šlo dopředu.

Původním cílem pro 10nm byl rok 2015, ale protože 14nm bylo zpožděno, 10nm také. Rok 2017 byl novým datem uvedení na trh, ale namísto 10nm procesorů Intel uvedl třetí a čtvrtý 14nm procesor. CPU. Nakonec Intel uvedl na trh 10nm CPU založený na architektuře Cannon Lake, Core i3-8121U, v roce 2018. Bohužel to neznamenalo začátek zbrusu nové generace CPU využívajících nejmodernější technologii, ale konec vedoucího postavení Intelu.

Core i3-8121U v roce 2018 signalizoval konec vedení Intelu.

8121U byla hrozná ukázka 10nm a hrozný produkt sám o sobě. 10nm uzel byl tak rozbitý, že Intel mohl vyrobit pouze malý dvoujádrový CPU s jeho integrovanou grafikou záměrně deaktivovanou, pravděpodobně proto, že nefungovaly správně. Intel si ukousl víc, než mohl s 10nm žvýkat, a důsledky arogance společnosti navždy změnily její trajektorii. S 10nm uvízlým ve vývojovém pekle se Intel mohl spolehnout pouze na 14nm u všeho, co vyžadovalo značné množství výkonu.

Jako okrajovou poznámku uvádí Intel na svých webových stránkách všechny CPU, které uvedl na trh v posledních dvou desetiletích stránka pro 8121U stále existuje, stránka pro všechny 10nm CPU Cannon Lake byl smazán, skoro jako by se Intel ztrapnil.

Core i9-11900K: Nepodařilo se dosáhnout liftoff

Intel tlačil na 14nm roky, a přestože každá generace přinesla více jader než předchozí, frekvenci zisky z každého vylepšení 14nm byly stále menší a přidání dalších jader dramaticky zvýšilo výkon spotřeba. V době, kdy Intel uvedl na trh své procesory 10. generace (šesté v řadě využívající 14nm), AMD již pro své CPU Ryzen 3000 používalo 7nm od TSMC. Špičkový Intel Core i9-10900K nemohl porazit Ryzen 9 3900X od AMD, která ani nebyla vlajkovou lodí a na rozdíl od CPU AMD neměla podporu PCIe 4.0.

Pokud 10nm nebylo možné, pak jediné, co bylo třeba udělat, bylo představit novou architekturu. Intel se rozhodl backportovat své mobilní čipy Ice Lake na 14nm, což přineslo tolik potřebný 19% nárůst IPC. Možná to měl Intel udělat dříve, místo aby čekal na sedmou generaci 14nm CPU, ale lepší pozdě než nikdy, že?

Procesory Rocket Lake 11. generace tedy přišly se zbrusu novou architekturou, která však měla svou cenu. Za prvé, backportování CPU navrženého pro mnohem hustší uzel znamenalo, že jádra byla masivní na 14nm. Za druhé, spotřeba energie také stoupá u starších procesů, což ztěžuje přidávání dalších jader a zvyšování taktu. Konečným výsledkem byla „vlajková loď“ Core i9-11900K, která měla ubohých osm jader a velikost matrice 276 mm2 – to je méně jader než 10900K a přitom je větší.

11900K bylo odsouzeno k záhubě; bylo to technologicky zaostalé a za 539 dolarů příliš drahé. Sotva by se mohl rovnat Ryzenu 7 5800X za 450 dolarů (natož Ryzen 9 5900X a 5950X) a dokonce prohrál s 10900K v čemkoli, co nebylo extrémně jednovláknové. Je šokující, že Intel vynaložil výzkum a vývoj na zcela nový CPU, který nedokázal přesvědčivě porazit ani svého předchůdce. Je možné, že Rocket Lake byl vytvořen pouze za účelem získání PCIe 4.0 na stolním procesoru Intel. Alespoň zbytek sestavy Rocket Lake byl slušný, protože AMD přestalo konkurovat v low-endu a midrange.

Návrat, ale za jakou cenu?

Se svými procesory 12. a 13. generace se Intel konečně vrátil na vedoucí pozici ve výkonu v PC, ale škoda již byla způsobena. 10nm měla být spuštěna v roce 2015, ale úspěšně byla spuštěna až v roce 2021 s Alder Lake a Ice Lake pro servery. Celých sedm let 14nm CPU zredukovalo Intel na pouhý stín jeho dřívějšího já, což se nestalo, když Intel podělal Pentium 4, Itanium nebo Atom.

Společnou nití všech těchto selhání je nerozvážnost a nedostatek opatrnosti Intelu. Intel předpokládal, že Pentium 4 bude skvělé a dosáhne 10 GHz, dokonce 30 GHz, bez problémů. Intel předpokládal, že Itanium bude vládnout datovému centru a nikdy vážně neuvažoval o možnosti, že by nikdo nechtěl přepisovat každý jednotlivý kus x86 softwaru. Intel předpokládal, že Atom uspěje jednoduše proto, že to byl skvělý kus hardwaru. Intel předpokládal, že jeho inženýři dokážou cokoliv, a zaměřil se na směšný generační zisk v 10nm.

Na druhou stranu je také docela ironické, že dva z nejvýznamnějších selhání Intelu umožnily společnosti vrátit se na scénu. Procesory s hybridní architekturou, jako je 13900K, jsou možné pouze díky Atomu a bez E-jádr by tyto CPU byly příliš velké a energeticky náročné. 10nm také hraje obrovskou roli v návratu Intelu, protože staví čipy společnosti na hrubou paritu s čipy, které vymyslela TSMC. Doufejme, že tato katastrofa s 10nm dala Intelu nově nalezené uznání za to, jak se plány mohou pokazit.