המעבד אולי לא מלהיב, וזו הסיבה שאנחנו תמיד יכולים לדעת מתי מגיע מעבד מעולה באמת.
אלא אם כן אתה מחפש את קצבי המסגרות הגבוהים ביותר האפשריים או רוצה לבנות תחנת עבודה חזקה, ה-CPU הוא לא בדיוק החלק המרגש ביותר בתהליך בניית המחשב. בטח שזה מגניב לראות הרבה ליבות ומהירויות שעון גבוהות, אבל רובנו רק רוצים לשחק משחקים, ולא צריך שום דבר מיוחד בשביל זה. לאחר שאמרנו זאת, זו הסיבה שאנו יכולים לדעת מתי מגיע מעבד מעולה באמת; זה נותן לנו סיבה להתלהב ממרכיב שבדרך כלל לא כל כך חשוב.
בהתחשב במעבדים המוקדמים ביותר שיצאו לפני עשרות שנים, קשה לבחור את 50 השבבים הטובים ביותר, שלא לדבר על שבעת הטובים ביותר. למען העקביות, אני הולך להתמקד בשבבים מוכווני צרכן שיצאו מאז שנות ה-90 המאוחרות (שמכסה כל מה שנראה כמודרני). עם זאת, רבות מהבחירות הללו מושפעות גם ממרכז הנתונים וממקביליהם לנייד, עליהם אדון. רשימה זו אינה מקיפה בשום פנים ואופן, אך היא תכסה כמה מנקודות המפנה הגדולות ביותר בהיסטוריית המעבד.
1 Athlon 1000: AMD שובר את מחסום ה-GHz
מקור: אמזון
תחילתו של העידן המודרני של מעבדים שולחניים החלה בסוף שנות ה-90, כאשר אינטל השיקה את מעבדי ה-Pentium II שלה ו-AMD את שבבי ה-K6 שלה. אלה היו חלק מהמעבדים הראשונים שנבדקו באתרים מכובדים כמו
אננדטק ו החומרה של טום, שהתאפשר הודות לטכנולוגיה המתקדמת של האינטרנט והעובדה שאנשים יכלו לקנות רכיבי מחשב בודדים בקמעונאות במקום צורך לקנות מחשב שלם.אינטל ו-AMD גם היו רחוקות רק שנים ספורות ממאבק משפטי מרכזי שהכריע בסופו של דבר לטובת AMD, והעניק לחברה את הזכות ליצור משלה. מעבדי x86. AMD עברה מייצור שבבי אינטל עבור מכשירים כמו המחשב האישי של יבמ לתכנון וייצור מעבדים משלה בתחרות ישירה עם זה של אינטל. מעבדי AMD תומחרו בדרך כלל נמוך משל אינטל כדי להיות תחרותיים, ובסופו של דבר, AMD החליטה שהגיע הזמן ללכת על הזהב.
בקיץ 1999, AMD הציגה את המעבד הראשון מסדרת ה-Athlon שלה, על שם המעבד העתיק. מילה יוונית ל"תחרות". מול שבבי הפנטיום III של אינטל, שיצאו רק כמה חודשים לפני כן, אננדטק גילה שזה ה-Athlon 650 (שעון על 650MHz) זה היה אלוף המעבד החדש. מעניין לציין שה-Pentium III 650 של אינטל (שנמצא גם הוא במהירות של 650 מגה-הרץ) לא יכול היה להתאים ל-Athlon 650, אינדיקציה לכך שהתכנון הארכיטקטוני של AMD היה טוב יותר מזה של אינטל.
במהלך החודשים החדשים, AMD ואינטל הלכו הלוך ושוב והמשיכו להגדיל אחד את השני עם Athlons ופנטיום בעלי שעון גבוה יותר, רצו לשבור את מחסום ה-GHz. אולם בסופו של דבר, זה היה ה-Athlon 1000 של AMD שחצה את קו הסיום בתחילת שנת 2000. ה-Pentium III 1GHz של אינטל הושק רק יומיים לאחר מכן, אם כי היה לו את הסיפוק להיות השבב הטוב יותר. ובכל זאת, ה-Athlon הפך לשבב אגדי ששם את AMD על הלוח.
2 AMD Athlon 64 3000+: העתיד הוא AMD64
מקור: AMD
די מהר אחרי ש-AMD ואינטל פרצו את מחסום ה-GHz, הגיע תורה של אינטל להגביר את החום. החברה השיקה את ה-Pentium 4 CPU הראשון שלה בסוף שנת 2000, עם הארכיטקטורה הבסיסית שלה, NetBurst, שתוכננה עבור מטרה מפורשת של להכות במהירויות שעון גבוהות, וכל דור חדש של NetBurst יניב תדרים גבוהים יותר מאשר אחרון. זה הבטיח שאינטל לא תפתיע במירוץ מהירות השעון כפי שהיה עם Athlon.
עם זאת, במקביל, היה מרוץ חדש: זה למחשוב 64 סיביות. ארכיטקטורת x86 בשלב זה הייתה רק 32 סיביות, וברור ש-32 אחדות ואפסים יכולים לאחסן הרבה פחות נתונים מ-64. לשם כך, אינטל הציגה בשנת 2001 את ארכיטקטורת ה-Itanium של 64 סיביות עבור שוק המעבדים המתפתחים של השרתים. אבל היו שתי בעיות: Itanium היה רק עבור שרתים ומעולם לא הגיע למחשבים שולחניים, ואיטניום לא היה x86 ולכן לא היה יכול להריץ תוכנת x86. שני הגורמים הללו יצרו הזדמנות מצוינת ליריבה שאפתנית מסוימת של אינטל. כדי לשים את זה בפרספקטיבה, כ-20 שנה מאוחר יותר, תוכנת x86 היא עוֹד חשוב לתמיכה במעבדים שולחניים ושרתים.
למרות ש-AMD לא השיקה את Athlon מרעישה משנת 2000 עד 2002, הייתה סיבה טובה. החברה פיתחה מעבדים עם גרסת 64 סיביות של x86, הנקראת AMD64. סדרת Athlon 64 הציגה את ארכיטקטורת AMD64 למיינסטרים, והיא הופיעה לראשונה עם Athlon 64 3200+ ו-Athlon 64 FX-51 לקראת סוף 2003. עם זאת, הכוכב האמיתי של התוכנית היה Athlon 64 3000+, שהושק רק כמה חודשים לאחר מכן במחיר של 200 דולר, חצי מהמחיר של ה-3200+ ושל ה-32-bit Pentium 4 3.2GHz של אינטל. בסקירה שלו, אננדטק גילה שה-3000+ רק נגרר אחרי שני המעבדים, מה שהופך אותו לערך נהדר ושבב 64 סיביות במחיר סביר.
אבל זה לא היה קשור רק לשולחן העבודה. למעבדי שרת 64 סיביות Opteron של AMD (שהגיעו לשוק לפני Athlon 64) היה יתרון משמעותי מול Itanium בזכות היותם x86. התוצאה הסופית הייתה ש-AMD הגיעה למעל 25% נתח שוק בשוק השרתים. Athlon 64 גם הצליח לא רע מול פנטיום 4, שהתקלקל כאשר העליות הצפויות בתדר לא הצליחו להתממש, להכריע את ארכיטקטורת NetBurst שהקריבה תכונות חשובות עבור אותם שעון לא קיים עליות מהירות. בעוד Athlon 64 וה-Opteron המקורי מדורגים בין המעבדים הטובים ביותר של AMD, פנטיום 4 ואיטניום הם מהגרועות ביותר של אינטל.
3 Intel Core 2 Duo E6300: אינטל סוף סוף הורגת את Athlon
מקור: אינטל
אינטל ירדה על המזל שלה. NetBurst היה מבאס, Itanium לא עבד, ו-AMD צברה ניצחונות. הדבר הראשון שעשתה אינטל כדי לתקן את המצב הזה היה לתת ליצרני OEM כמו HP ו-Dell הרבה כסף באמצעות הנחות בתמורה לשימוש במעבדים של אינטל, שאפשר לקרוא לו שוחד. למרות שההנחות הללו היו חוקיות מפוקפקת, הן עזרו לאינטל לשמור על הדומיננטיות המסורתית שלה והפכו את הרווחים של AMD במחשבים שולחניים ובשרתים. אבל אינטל לא יכלה להמשיך לתת לחברות האלה מיליארדי דולרים. הוא היה זקוק למעבד חדש לגמרי עם ארכיטקטורה חדשה לגמרי.
היכנסו לארכיטקטורת Core האגדית של אינטל, שהופיעה לראשונה בשנת 2006, תחילה עבור מחשבים ניידים ולאחר מכן עבור מחשבים נייחים עם סדרת Core 2. Core נבנתה מהיסוד והיווה שינוי מהותי מארכיטקטורת NetBurst הישנה שהחליפה הוראות לכל שעון (או IPC) עבור עליות במהירות שעון. זה לא הסתדר עם NetBurst כי העליות במהירות השעון ירדו באופן משמעותי בתחילת שנות האלפיים עד אמצע המאה ה-20, אז Core התמקדה בעליות IPC כמו שעשתה AMD עם Athlon. אינטל רצתה לעשות זאת טוב יותר מ-AMD כמובן, ואכן החברה עשתה זאת.
היו לא מעט להיטים כבדים מסדרת Core 2, כמו Core 2 Extreme X6800 ארבע ליבות, שזכתה ממש בכל אמת מידה ב אננדטקהבדיקות של, וה- Core 2 Quad Q6660, מרובע ליבות מתקדם יותר שהיה נהדר לעומסי עבודה עם ריבוי הליכות. אבל בקלות המעבד הכולל הטוב ביותר היה Core 2 Duo E6300, שבב של 180 דולר שהיה די הגון במלאי שלו תדר של 1.86GHz וניתן לבצע אותו ב-overclock לכמעט 2.6GHz, מה ששם אותו בשווה לאינטל המתקדמים בהרבה מעבדי AMD.
Core 2 ניגבה את הרצפה עם Athlon, מותג שגרם לאינטל הרבה צרות מאז שהופיע לראשונה ב-1999. למרות שקשה לומר אם אינטל באמת ראויה להפוך את כל העליות בנתח השוק של AMD בכל שוק המעבדים, היא יכולה לפחות לומר ש-Core 2 ניצחה את Athlon בצורה הוגנת ומרובעת במדדים. אינטל לא הסתפקה בקבלת למרות זאת. זה רצה ניצחון מוחלט.
4 Intel Core i5-2500K: המעבד שכמעט גרם ל-AMD לפשוט את הרגל
מקור: אינטל
במהלך חמש השנים הבאות, אינטל התעלתה על AMD הן מבחינה טכנולוגית והן מבחינה פיננסית. AMD ניסתה להתחרות על ידי השקת מעבדי סדרת Phenom שלה, אבל ארכיטקטורת הליבה של אינטל הייתה פשוט טובה מדי, במיוחד מאז אינטל החליפה לסירוגין בין שיפורים ארכיטקטוניים ושיפורי תהליכי ייצור בכל פעם דוֹר. אינטל קראה לזה "טיק-טוק", כשטיקים הם שדרוגי תהליכים וטיקים הם עדכוני ארכיטקטורה. בשנת 2011, שני טיקים ושני טיקים אחרי Core 2, אינטל הייתה מוכנה להפיל את הפטיש על AMD.
מעבדי ה-Sandy Bridge מהדור השני של אינטל לא היו שינוי קיצוני ביחס ל-Core 2. עבור המיינסטרים, אינטל עדיין הציעה רק ארבע ליבות (שבבי אקסטרים שש ליבות נשמרו לפלטפורמת ה-LGA 2011 המובילה), אבל אלה היו כמה ליבות מעודנות וחזקות מאוד. בביצועים עם חוטים בודדים, מכשיר הדגל Core i7-2600K היה מהיר בכ-25% מה-Core i7-980X Extreme ומהיר ב-50% מה-Phenom II X6 1100T BE של AMD. ה-2600K אמנם איבד קרקע מול ה-980X בעבודה עם ריבוי הליכות מכיוון שהיו לו עוד שתי ליבות, אבל הוא עדיין היה מהיר יותר מה-1100T, שהיה גם מעבד שש ליבות.
החבר המפורסם ביותר באותו דור שני היה ה-Core i5-2500K, מעבד שעדיין זכור לטובה אפילו עשור לאחר שיצא. הדבר היחיד שבאמת היה חסר לו בהשוואה ל-2600K היה היפר-threading (שלא היה מאוד חשוב ב-2011) וקצת מהירות שעון. ב-$200, זו הייתה עסקה הרבה יותר טובה מ-$300 2600K, שהייתה מהירה רק ב-10%-20%. ל אננדטק, ה-2500K וכל משפחת סנדי ברידג' היו "לא מובן מאליו".
Sandy Bridge היה גם תחילתו של עידן חדש במעבדים. אינטל הייתה מובילה במשך שנים עם Core, וסנדי ברידג' פשוט שמה את AMD עוד יותר מאחור. כשמעבדי ה-FX Bulldozer שלה יצאו מאוחר יותר ב-2011, היראה מההישג של אינטל התחלפה בחרדה מהכשלים של AMD. בולדוזר היה מעבד נורא, אחד הגרועים של AMD. בסקירה שלה, אננדטק השערה שללא AMD תחרותי כדי לשמור על אינטל בשליטה, הצרכנים יישארו עם מעבדים נעולים עם ערך נמוך. וכמובן, בדיוק כך זה יצא.
5 AMD Ryzen 7 1700: קאמבק מדהים מסף חורבן
מקור: AMD
הציפייה ב-2011 הייתה ש-AMD תשכלל את מעבדי הבולדוזר שלה בקצב שנתי, בדומה לאינטל. עם זאת, AMD הייתה במצב פיננסי נורא כל כך שהיא יכלה לספק דור שני של מעבדי FX רק ב-2012, ומאז ואילך היא הוציאה רק APUs חדשים לפלח התקציב. AMD למעשה יצאה מהשוק והשאירה את אינטל לנפשה. זה הביא לכך שאינטל שמרה על ארבע ליבות Core i5 ו-Core i7 בכ-$200 ו-$300, בהתאמה, בעוד השוליים של אינטל הלכו והשמנו והעליות בביצועים קטנו. זה היה סטגנציה מוחלטת.
עם זאת, AMD לא עזבה את משחק המעבד לתמיד. זמן קצר לאחר השקת בולדוזר לשמיצה קריטית, החברה התחילה לעבוד על ארכיטקטורה חדשה לגמרי. עם רווח IPC ממוקד של 40% על בולדוזר (מטרה מטורפת לדור בודד) ועד שמונה ליבות, Zen הבטיח להיות המושיע של גיימרים וחובבים שנמאס מהמחירים הגבוהים של אינטל ומהחוסר הכללי של תַחֲרוּת.
מעבדים בדרך כלל לא גורמים לאנשים להתרגש יותר מדי, במיוחד אלה שיצאו מ-2012 עד 2016, אבל הזן היה שונה. רכבת ההייפ הגיעה למהירויות שטרם נראו, ו-AMD שיחקה בה מאוד. זה קרא למצגת החשיפה של הזן "אופק חדש", ואפילו העלה את ג'ף קיילי של פרסי המשחקים על הבמה. זכור שזה היה למעבד, לא ל-GPU, ומ-AMD, החברה שהתבלבלה במשך שנים וכמעט פשטה רגל. אבל אנשים רצו ש-AMD תקבל את הניצחון הזה ותמריץ את שוק המעבדים.
ממותגת כ-Ryzen ומיועדת להשקה מוקדמת ב-2017, גרסת שולחן העבודה של Zen הבטיחה נהדר ביצועים מרובים וביצועי משחקים נאותים, והוא סיפק את זה מבלי לקרוס את רכבת הייפ. ה-Ryzen 7 1700, אם כי לא ספינת הדגל, זכה לשבחי הביקורת מכיוון שהוא הציע שמונה ליבות ב-$330 וניתן היה לבצע אוברקלוק לביצועים נוספים. זה כמעט השתווה ל-Core i7-6900K של $1100 של אינטל גם בעומסי עבודה מרובים. המשחק חזר, ושוב הגיע תורה של אינטל להתחיל לעשות כמה טעויות מרכזיות.
6 AMD Ryzen 9 3950X: הגדרה מחדש של מהי באמת ספינת דגל
מקור: AMD
למרות ש-AMD הייתה די מרוצה מאיך שהזן יצא מוצלח, עדיין הייתה אינטל בפתח. מעבדי ה-10nm של החברה התעכבו מעט בגלל בעיות בייצור, אבל AMD לא לקחה שום סיכונים, והיא תכננה את הדורות הבאים של Zen כדי להיות מסוגלים להתחרות בשבבים האלה. אבל כאשר אינטל השיקה את שבב ה-10nm הראשון שלה ב-2018, דבר אחד התברר מאוד: 10nm היה שבור ולא היה מוכן להרבה זמן. AMD ציפתה לקרב אחיד, אבל זה התחיל להיראות כאילו זה יהיה מאוד חד צדדי.
אחד החידושים בהם השקיעה AMD היה צ'יפלטים. במקום להכניס הכל לחתיכת סיליקון אחת (שנקראת גם קוביה), הליבות יקבלו קוביה משלהן וכל השאר יהיה על אחר. על ידי בניית מעבדים בדרך זו, AMD תצטרך ליצור רק כמה שבבים ייחודיים, והוספת ליבות נוספות תהיה קלה במיוחד. בנוסף, עבור הדור הבא של Zen (שם הקוד Zen 2), AMD גם רצתה להשתמש בתהליך ה-7nm של הדור הבא של TSMC, שהיה אמור להתחרות ב-10nm של אינטל, ובהמשך יהיה הרבה יותר טוב מה-14nm של אינטל, שהחברה הייתה צריכה להשתמש בו במקום.
התוצאה הסופית הייתה Ryzen 3000 שהושק ב-2019, יום השנה ה-50 להקמת AMD. Ryzen 3000 לא רק השווה את התוצאה במשחקים ועומסי עבודה עם חוטים בודדים, אלא חיסל לחלוטין את אינטל בריבוי חוטים. Core i9-9900K שמונה ליבות נאלץ להתמודד מול Ryzen 9 3950X 16 ליבות ו-12 ליבות Ryzen 9 3900X, ו הם גרמו ל-9900K להיראות בינוני. אנחנו גם לא יכולים לשכוח את מעבדי Epyc Rome של AMD, שהגיעו עם עד 64 ליבות. ה-Xeons המתחרים של אינטל הגיעו עם עד 28 ליבות, כך שתוכלו לדמיין איך הדברים התנהלו שם.
AMD ציפתה לקרב קשה עם שבבי 10 ננומטר, ובמקום זאת, היא זכתה לשחזר את רגע Sandy Bridge משלה נגד מעבדים מצומצמים וישנים מבוססי 14nm. העבודה הקשה של AMD סוף סוף השתלמה, וסדרת Ryzen 3000 קיבלה אוניברסלית תשבחות. אבל בדיוק כמו עם Sandy Bridge, מה שבא בעקבות Ryzen 3000 לא היה כל כך נהדר.
7 Intel Core i9-12900K: חזרתה המיוחלת של אינטל לתחרות
זה לא אמור להפתיע שללא אינטל שתשיק מעבדים טובים, AMD תתחיל לנסות להוציא יותר כסף מאנשים. סדרת Ryzen 5000 שלה יצאה בסוף 2020 והציגה עליית מחיר מרה של 50 $ בכל רחבי הלוח. פירוש הדבר היה ש-Ryzen 5 5600X שש ליבות היה מהיר ב-20% מה-3600X עבור ביצועים טובים יותר של 20%. AMD גם החליטה להשיק רק ארבעה דגמים של סדרת Ryzen 5000, כאשר ה-5600X הוא הזול ביותר ב-$300, וה-Ryzen 7 5800X השני הזול ביותר במחיר של 450 דולר לא ייאמן.
בינתיים, אינטל התקדמה איטית אך יציבה בתיקון 10nm. בשנת 2019, היא השיקה את שבבי Ice Lake הניידים שלה, שהיו רק ארבע ליבות והיו בקושי טובים יותר מקבילים של 14 ננומטר, אבל זו הייתה התקדמות. ב-2020 הוצג Tiger Lake, שיפור נוסף, אבל עדיין היו להם רק ארבע ליבות. אבל לבסוף, ממש בסוף 2021, אינטל הייתה גאה להשיק מעבדי 10nm שבאמת היו ראויים לשולחן העבודה.
אלדר לייק, שממותג כשבבים מהדור ה-12, הביא כמה דברים חדשים לשולחן. זה היה 10 ננומטר והיה לו ארכיטקטורה חדשה לגמרי, אבל השתמש גם בשני סוגים שונים של ליבות, ליבות ביצועים ויעילות. זה בעצם אותו הדבר שאפל ומעצבי מעבדי ARM אחרים עושים עם השבבים שלהם, אבל זה מעולם לא נעשה קודם לכן על שולחן העבודה. לא היה ברור עד כמה זה יצליח, ואני עצמי הייתי די סקפטי.
אבל ביום ההשקה, אינטל למרבה המזל הוכיחה שכולם טועים וחזרה באורח פלא למקום הראשון עם Core i9-12900K שלה. עם שמונה ליבות P ושמונה ליבות אלקטרוניות, זה היה הרבה יותר מהיר מה-Ryzen 9 5950X של AMD גם בעומסי עבודה בודדים וגם בעומסי עבודה מרובים, וזה היה קצת יותר מהיר גם במשחקים. זה היה גם זול יותר מה-5950X, שהיה מזעזע שהגיע מאינטל.
כל מערך הדור ה-12 היה נהדר באופן כללי. בעוד ש-AMD הסתפקה רק להשיק ארבעה דגמים ב-2020 ולהשאיר את זה כך, אינטל השיקה טונות של מעבדים כדי לכסות את כל השוק בתוך חודשים. בחיפזונה להגיב לאינטל תחרותית לפתע, AMD הורידה מחירים והשיקה כמה מעבדי תקציב נוראיים באמת שזקוקים לקיצוץ מחירים מיום ההשקה. AMD ניצלה חלק ניכר מהמוניטין שבנתה במהלך השנים, אך לראשונה מזה זמן רב, העניינים סוף סוף התאזנו.
התחרות ממשיכה להימשך במעבדים, והתחום הולך וגדל
כיום, אינטל נמצאת על הדור ה-13 שלה, ו-AMD על סדרת ה-Ryzen 7000 שלה. יש יתרונות וחסרונות לכל אחד, כאשר אינטל מצוינת בתמורה ו-AMD עם יעילות ויכולת שדרוג טובים יותר. נראה כי אינטל עשויה להחליק שוב מכיוון שתהליך ה-7nm/Intel 4 שלה עדיין לא מוכן ומכיוון שבבי Meteor Lake הקרובים עשויים להיות למחשב נייד בלבד, אבל כנראה לא צפויה לנו עוד תקופה של כמעט ללא תחרות. הדברים נמצאים במקום טוב ונקווה שיהיה בעתיד הנראה לעין.
אבל יש שינויים גדולים באופק בכל הנוגע למעבדים. זְרוֹעַ, אשר הוגבל ברובו לטלפונים ניידים, צובר תאוצה בשרתים, מחשבים ניידים ואפילו מחשבים נייחים. שבבי M1 ו-M2 של אפל במיוחד מרשימים ובהחלט ראויים לציון מכובד. RISC-V הוא גם כוכב עולה בשוק המעבדים, ולמרות שזה לא השפיע באופן מסיבי, הוא מדבר על משחק גדול. אני חושב שאנחנו עדיין רחוקים ממעבדי ARM ו-RISC-V להמציא את זה עם x86 על בסיס שווה במחשבים ובשרתים, אבל אני לא מטיל ספק שזה יקרה בסופו של דבר.