La CPU potrebbe non essere entusiasmante, motivo per cui possiamo sempre capire quando arriva una CPU davvero eccezionale.
A meno che tu non stia cercando il framerate più alto possibile o desideri costruire una workstation potente, la CPU non è esattamente la parte più interessante del processo di costruzione del PC. Certo è bello vedere tanti core e velocità di clock elevate, ma la maggior parte di noi vuole solo giocare e non hai bisogno di niente di speciale per questo. Detto questo, ecco perché possiamo dire quando arriva una CPU davvero eccezionale; ci dà un motivo per essere entusiasti di un componente che di solito non è poi così importante.
Considerando che le prime CPU sono uscite decenni fa, è difficile selezionare i 50 migliori chip, per non parlare dei migliori sette. Per ragioni di coerenza, mi concentrerò sui chip orientati al consumatore usciti dalla fine degli anni '90 (che coprono tutto ciò che consideriamo moderno). Tuttavia, molte di queste scelte sono influenzate anche dai data center e dalle controparti mobili, di cui parlerò. Questo elenco non è affatto completo, ma coprirà alcuni dei più grandi punti di svolta nella storia della CPU.
1 Athlon 1000: AMD supera la barriera dei GHz
Fonte: Amazon
L'inizio dell'era moderna delle CPU desktop è iniziato alla fine degli anni '90 quando Intel ha lanciato i suoi processori Pentium II e AMD i suoi chip K6. Queste sono state alcune delle primissime CPU ad essere recensite su venerabili siti web come Anandtech E L'hardware di Tom, reso possibile grazie alla tecnologia all'avanguardia di Internet e al fatto che le persone potevano acquistare i singoli componenti del computer al dettaglio invece di dover acquistare un computer intero.
Intel e AMD si trovavano inoltre a pochi anni di distanza da una cruciale battaglia legale che alla fine si risolse a favore di AMD, garantendo alla società il diritto di creare la propria CPU x86. AMD è passata dalla produzione di chip Intel per dispositivi come i personal computer IBM alla progettazione e produzione dei propri processori in diretta concorrenza con quelli Intel. Le CPU AMD avevano generalmente un prezzo inferiore a quello di Intel per essere competitive e, alla fine, AMD decise che era ora di puntare all'oro.
Nell'estate del 1999, AMD ha introdotto la primissima serie di CPU Athlon, dal nome dell'antico Parola greca per "concorso". Confrontato con i chip Pentium III di Intel, usciti solo pochi mesi prima, Anandtech ho scoperto che era l'Athlon 650 (con clock a 650 MHz) è stato il nuovo campione della CPU. È interessante notare che il Pentium III 650 di Intel (anch'esso con clock a 650 MHz) non poteva eguagliare l'Athlon 650, un'indicazione che il design architettonico di AMD era migliore di quello di Intel.
Nei nuovi mesi, AMD e Intel sono andati avanti e indietro e hanno continuato a migliorarsi a vicenda con Athlon e Pentium con clock più elevato, gareggiando per rompere la barriera dei GHz. Alla fine, però, è stato l'Athlon 1000 di AMD a tagliare il traguardo all'inizio del 2000. Il Pentium III da 1GHz di Intel venne lanciato appena due giorni dopo, anche se ha avuto la soddisfazione di essere il chip migliore. Tuttavia, l'Athlon è diventato un chip leggendario che ha messo AMD sul tabellone.
2 AMD Athlon 64 3000+: il futuro è AMD64
Fonte: AMD
Poco dopo che AMD e Intel hanno superato la barriera dei GHz, è stato il turno di Intel di alzare la temperatura. L'azienda ha lanciato la sua prima CPU Pentium 4 alla fine del 2000, con la sua architettura sottostante, NetBurst, progettata per il scopo espresso di raggiungere velocità di clock elevate e ogni nuova generazione di NetBurst produrrebbe frequenze più elevate rispetto a scorso. Ciò ha garantito che Intel non sarebbe stata colta di sorpresa nella corsa alla velocità di clock come era stato con Athlon.
Allo stesso tempo, però, si inaugurava una nuova corsa: quella dell'informatica a 64 bit. L'architettura x86 a questo punto era solo a 32 bit e, ovviamente, 32 uno e zero possono memorizzare molti meno dati di 64. A tal fine, nel 2001 Intel ha introdotto l’architettura Itanium a 64 bit per il mercato emergente delle CPU per server. Ma c'erano due problemi: Itanium era solo per server e non arrivò mai ai desktop, e Itanium non era x86 e quindi non poteva eseguire software x86. Questi due fattori hanno creato un'eccellente opportunità per un certo ambizioso rivale di Intel. Per metterlo in prospettiva, circa 20 anni dopo, il software x86 lo è Ancora importante da supportare per le CPU desktop e server.
Sebbene AMD non abbia lanciato Athlon sconvolgenti dal 2000 al 2002, c'era una buona ragione. L'azienda stava sviluppando CPU con una versione a 64 bit di x86, chiamata AMD64. La serie Athlon 64 ha introdotto l'architettura AMD64 nel mainstream e ha debuttato con l'Athlon 64 3200+ e l'Athlon 64 FX-51 verso la fine del 2003. Tuttavia, la vera star dello spettacolo è stato l'Athlon 64 3000+, lanciato solo pochi mesi dopo a $ 200, la metà del prezzo sia del 3200+ che del Pentium 4 3,2 GHz a 32 bit di Intel. Nella sua recensione, Anandtech ha scoperto che il 3000+ seguiva solo entrambe le CPU, rendendolo un chip a 64 bit di grande valore e conveniente.
Ma non si trattava solo del desktop. Le CPU per server Opteron a 64 bit di AMD (che sono arrivate sul mercato prima di Athlon 64) avevano un vantaggio significativo rispetto a Itanium grazie al fatto di essere x86. Il risultato finale è stato che AMD ha raggiunto una quota di mercato superiore al 25% nel mercato dei server. Anche l'Athlon 64 si è comportato abbastanza bene contro il Pentium 4, che ha avuto difficoltà poiché i guadagni di frequenza attesi non sono riusciti a raggiungere materializzarsi, condannando l'architettura NetBurst che aveva sacrificato funzionalità importanti per quegli orologi inesistenti guadagni di velocità. Mentre Athlon 64 e l'Opteron originale si collocano tra le migliori CPU di AMD, Pentium 4 e Itanium sono tra i peggiori di Intel.
3 Intel Core 2 Duo E6300: Intel finalmente uccide l'Athlon
Fonte: Intel
Intel era sfortunata. NetBurst faceva schifo, Itanium non funzionava e AMD accumulava vittorie. La prima cosa che Intel ha fatto per correggere questa situazione è stata dare like agli OEM HP e Dell ricevono un sacco di soldi tramite sconti in cambio dell'utilizzo delle CPU Intel, che potresti definire una tangente. Sebbene questi sconti fossero di dubbia legalità, hanno aiutato Intel a mantenere il suo tradizionale dominio e hanno invertito i guadagni di AMD nei desktop e nei server. Ma Intel non poteva continuare a dare a queste aziende miliardi di dollari. Aveva bisogno di una CPU nuova di zecca con un'architettura nuova di zecca.
Entra nella leggendaria architettura Core di Intel, che ha debuttato nel 2006 inizialmente per i laptop e poi per i desktop con la serie Core 2. Il Core è stato costruito da zero e rappresentava un cambiamento sostanziale rispetto alla vecchia architettura NetBurst che scambiava istruzioni per clock (o IPC) con guadagni di velocità di clock. Ciò non ha funzionato con NetBurst perché i guadagni di velocità di clock sono diminuiti significativamente nella prima metà degli anni 2000, quindi Core si è concentrato sui guadagni IPC come ha fatto AMD con Athlon. Naturalmente Intel voleva farlo meglio di AMD, e in effetti l'azienda lo fece.
Ci sono stati alcuni pezzi forti della serie Core 2, come il quad-core Core 2 Extreme X6800, che ha vinto letteralmente ogni singolo benchmark In Anandteche il Core 2 Quad Q6660, un quad-core di fascia alta ottimo per carichi di lavoro multithread. Ma senza dubbio la migliore CPU in assoluto è stata il Core 2 Duo E6300, un chip da $ 180 che era abbastanza decente al suo stock Frequenza di 1,86 GHz e potrebbe essere overcloccato fino a quasi 2,6 GHz, il che lo pone alla pari con Intel di fascia alta e CPU AMD.
Core 2 ha spazzato via Athlon, un marchio che aveva causato molti problemi a Intel sin dal suo debutto nel 1999. Anche se è difficile dire se Intel meritasse davvero di invertire tutti i guadagni di quota di mercato di AMD nel mercato delle CPU, può almeno dire che Core 2 ha battuto Athlon in modo onesto e netto nei benchmark. Intel però non si accontentava di ottenere pareggi. Voleva la vittoria totale.
4 Intel Core i5-2500K: la CPU che ha quasi fatto fallire AMD
Fonte: Intel
Nel corso dei successivi cinque anni, Intel superò AMD sia tecnologicamente che finanziariamente. AMD ha tentato di competere lanciando i processori della serie Phenom, ma l'architettura Core di Intel era semplicemente troppo buona, soprattutto perché Intel alternava ogni volta miglioramenti dell'architettura e miglioramenti del processo di produzione generazione. Intel ha chiamato questo "tick-tock", dove i tick sono aggiornamenti di processo e i tock sono aggiornamenti dell'architettura. Nel 2011, due tick e due tock dopo il Core 2, Intel era pronta a colpire AMD.
I processori Intel Sandy Bridge di seconda generazione non rappresentavano un cambiamento radicale rispetto ai Core 2. Per il mainstream, Intel offriva ancora solo quattro core (i chip Extreme a sei core erano riservati alla piattaforma LGA 2011 di fascia alta), ma si trattava di core molto raffinati e potenti. Nelle prestazioni a thread singolo, l'ammiraglia Core i7-2600K era circa il 25% più veloce del Core i7-980X Extreme e ben il 50% più veloce del Phenom II X6 1100T BE di AMD. Il 2600K ha perso terreno rispetto al 980X nel lavoro multithread poiché aveva due core in più, ma era comunque più veloce del 1100T, che era anch'esso una CPU a sei core.
Il membro più famoso di quella seconda generazione fu però il Core i5-2500K, una CPU che è ancora ricordata con affetto anche un decennio dopo la sua uscita. L'unica cosa che mancava rispetto al 2600K era l'hyperthreading (che non era molto importante nel 2011) e un po' di velocità di clock. A $ 200, era un affare molto migliore rispetto al $ 300 2600K, che era solo circa il 10% -20% più veloce. A Anandtech, il 2500K e l'intera famiglia Sandy Bridge erano un "gioco da ragazzi".
Sandy Bridge fu anche l'inizio di una nuova era per le CPU. Intel è stata in testa per anni con Core, e Sandy Bridge ha lasciato AMD ancora più indietro. Quando le sue CPU FX Bulldozer uscirono più tardi nel 2011, lo stupore per i risultati di Intel fu sostituito dall'ansia per i fallimenti di AMD. Bulldozer era una CPU terribile, uno dei peggiori di AMD. Nella sua revisione, Anandtech speculato che senza un AMD competitivo per tenere sotto controllo Intel, i consumatori rimarrebbero con CPU bloccate con scarso valore. E, naturalmente, è esattamente così che è andata a finire.
5 AMD Ryzen 7 1700: un incredibile ritorno dall'orlo della rovina
Fonte: AMD
L'aspettativa nel 2011 era che AMD avrebbe perfezionato le sue CPU Bulldozer con cadenza annuale, proprio come ha fatto Intel. Tuttavia, AMD era in condizioni finanziarie così pessime che ha potuto fornire solo una seconda generazione di CPU FX nel 2012, e da allora in poi ha rilasciato solo nuove APU per il segmento budget. AMD è effettivamente uscita dal mercato e ha lasciato Intel ai propri dispositivi. Ciò ha portato Intel a mantenere i quad-core Core i5 e Core i7 rispettivamente a circa $ 200 e $ 300, mentre i margini di Intel sono aumentati e i guadagni di prestazioni sono diminuiti. Era una stagnazione totale.
Tuttavia, AMD non ha abbandonato definitivamente il gioco della CPU. Poco dopo il lancio di Bulldozer, che ha suscitato grande infamia da parte della critica, l'azienda ha iniziato a lavorare su un'architettura completamente nuova. Con un guadagno IPC mirato del 40% rispetto a Bulldozer (un obiettivo folle per una singola generazione) e fino a otto core, Zen prometteva di essere il salvatore dei giocatori e degli appassionati stufi dei prezzi elevati di Intel e della generale mancanza di concorrenza.
Le CPU normalmente non entusiasmano troppo le persone, specialmente quelle uscite dal 2012 al 2016, ma Zen era diverso. L'hype stava raggiungendo velocità mai viste prima e AMD ha giocato davvero duro. Ha intitolato la presentazione di Zen "New Horizon" e ha persino portato sul palco Geoff Keighley dei The Game Awards. Tieni presente che si trattava di una CPU, non di una GPU, e di AMD, la società che aveva vacillato per anni ed era quasi fallita. Ma la gente voleva che AMD ottenesse quella vittoria e stimolasse il mercato delle CPU.
Contrassegnata come Ryzen e prevista per il lancio all'inizio del 2017, la versione desktop di Zen prometteva grandi cose prestazioni multithread e prestazioni di gioco adeguate, e ha funzionato senza causare arresti anomali treno pubblicitario. Il Ryzen 7 1700, sebbene non sia il fiore all'occhiello, è stato acclamato dalla critica in quanto offriva otto core per 330 dollari e poteva essere overcloccato per ottenere prestazioni extra. Eguagliava quasi il Core i7-6900K da $ 1100 di Intel anche nei carichi di lavoro multithread. Il gioco si è riaperto e ancora una volta è stato il turno di Intel di iniziare a commettere alcuni errori chiave.
6 AMD Ryzen 9 3950X: ridefinisce il concetto di fiore all'occhiello
Fonte: AMD
Anche se AMD era abbastanza soddisfatta del successo ottenuto da Zen, c'era ancora Intel incombente. Le CPU da 10 nm dell'azienda hanno subito un certo ritardo a causa di problemi di produzione, ma AMD non ha voluto correre rischi e ha progettato le future generazioni di Zen per essere in grado di competere con quei chip. Ma quando Intel ha lanciato il suo primo chip da 10 nm nel 2018, una cosa è diventata molto chiara: il 10 nm era rotto e non sarebbe stato pronto per molto tempo. AMD si aspettava uno scontro equilibrato, ma cominciò a sembrare che sarebbe stato molto unilaterale.
Una delle innovazioni in cui AMD ha investito sono stati i chiplet. Invece di mettere tutto in un unico pezzo di silicio (chiamato anche die), i nuclei avrebbero il proprio die e tutto il resto sarebbe su un altro. Costruendo le CPU in questo modo, AMD avrebbe bisogno solo di creare pochi chip unici e aggiungere più core sarebbe semplicissimo. Inoltre, per la prossima generazione di Zen (nome in codice Zen 2), AMD voleva anche utilizzare il processo a 7 nm di prossima generazione di TSMC, che era dovrebbe competere con i 10 nm di Intel e per estensione sarebbe molto migliore dei 14 nm di Intel, che l'azienda ha dovuto invece utilizzare.
Il risultato finale è stato Ryzen 3000, lanciato nel 2019, il cinquantesimo anniversario della fondazione di AMD. Ryzen 3000 non solo ha pareggiato il punteggio nei giochi e nei carichi di lavoro a thread singolo, ma ha completamente annientato Intel nel multi-thread. Il Core i9-9900K a otto core ha dovuto confrontarsi con il Ryzen 9 3950X a 16 core e il Ryzen 9 3900X a 12 core, e hanno fatto sembrare il 9900K di fascia media. Inoltre non possiamo dimenticare le CPU Epyc Rome di AMD, dotate di un massimo di 64 core. Gli Xeon concorrenti di Intel arrivavano solo con un massimo di 28 core, quindi puoi immaginare come sono andate le cose lì.
AMD si aspettava una dura battaglia con i chip da 10 nm, e invece è riuscita a ricreare il proprio momento Sandy Bridge CPU assediate e vecchie basate su 14 nm. Il duro lavoro di AMD ha finalmente dato i suoi frutti e la serie Ryzen 3000 è diventata universale riconoscimenti. Ma proprio come con Sandy Bridge, quello che seguì Ryzen 3000 non fu così eccezionale.
7 Intel Core i9-12900K: il tanto atteso ritorno di Intel alla concorrenza
Non dovrebbe sorprendere il fatto che senza Intel che lancia buone CPU, AMD inizierebbe a cercare di estrarre più soldi dalle persone. La sua serie Ryzen 5000 è uscita alla fine del 2020 e ha introdotto un amaro aumento di prezzo di $ 50 su tutta la linea. Ciò significava che il Ryzen 5 5600X a sei core era il 20% più veloce del 3600X per un massimo del 20% di prestazioni in più. AMD ha inoltre deciso di lanciare solo quattro modelli della serie Ryzen 5000, con il 5600X il più economico a 300 dollari, e il Ryzen 7 5800X il secondo più economico con l'incredibile cifra di 450 dollari.
Nel frattempo, Intel stava facendo progressi lenti ma costanti nel fissare i 10 nm. Nel 2019, ha lanciato i suoi chip mobili Ice Lake, che erano solo quad-core ed erano appena migliori degli equivalenti a 14 nm, ma è stato un progresso. Il 2020 ha visto l'introduzione di Tiger Lake, un altro miglioramento, ma avevano ancora solo quad-core. Ma alla fine, proprio alla fine del 2021, Intel è stata orgogliosa di lanciare CPU da 10 nm che erano effettivamente degne del desktop.
Alder Lake, etichettato come chip di dodicesima generazione, ha portato sul tavolo molte novità. Era a 10 nm e aveva un'architettura nuova di zecca, ma utilizzava anche due diversi tipi di core, core di prestazioni ed efficienza. È fondamentalmente la stessa cosa che Apple e altri progettisti di CPU ARM fanno con i loro chip, ma non era mai stata fatta prima sui desktop. Non era chiaro come avrebbe funzionato e io stesso ero piuttosto scettico.
Ma il giorno del lancio, per fortuna, Intel ha smentito tutti ed è miracolosamente tornata al primo posto con il suo Core i9-12900K. Dotato di otto P-core e otto E-core, era molto più veloce del Ryzen 9 5950X di AMD sia nei carichi di lavoro single che multi-thread, ed è stato un po' più veloce anche nei giochi. Era anche più economico del 5950X, il che era scioccante provenendo da Intel.
L'intera gamma della dodicesima generazione era eccezionale in generale. Mentre AMD si era accontentata di lanciare solo quattro modelli nel 2020 e lasciare tutto così, Intel ha lanciato tonnellate di CPU per coprire l'intero mercato in pochi mesi. Nella fretta di rispondere a un'Intel improvvisamente competitiva, AMD ha tagliato i prezzi e ha lanciato alcune CPU economiche davvero orribili che necessitavano di tagli di prezzo dal giorno del lancio. AMD ha utilizzato gran parte della buona volontà accumulata nel corso degli anni, ma per la prima volta da molto tempo le cose erano finalmente in equilibrio.
La concorrenza continua a persistere nel settore delle CPU e il campo sta diventando sempre più grande
Oggi Intel utilizza i chip di 13a generazione e AMD utilizza la serie Ryzen 7000. Ci sono pro e contro per ciascuno, con Intel che ha un ottimo rapporto qualità-prezzo e AMD che ha una migliore efficienza e aggiornabilità. Sembra che Intel potrebbe scivolare di nuovo perché il suo processo a 7 nm/Intel 4 non è ancora pronto e perché i prossimi chip Meteor Lake potrebbero essere solo per laptop, ma probabilmente non abbiamo in serbo un altro periodo di quasi assenza di concorrenza. Le cose stanno andando bene e si spera che lo sia anche per il prossimo futuro.
Ma ci sono grandi cambiamenti all'orizzonte per quanto riguarda le CPU. BRACCIO, che è stato in gran parte limitato ai telefoni cellulari, sta guadagnando slancio nei server, nei laptop e persino nei desktop. Soprattutto i chip M1 e M2 di Apple sono impressionanti e meritano sicuramente una menzione d'onore. Anche RISC-V è una stella nascente nel mercato delle CPU e, sebbene non abbia avuto un impatto enorme, parla di un grande gioco. Penso che siamo ancora lontani dal fatto che le CPU ARM e RISC-V si scontrino con x86 su un piano di parità su PC e server, ma non dubito che alla fine ciò accadrà.