6 מעבדי אינטל הגרועים בכל הזמנים

אינטל זכתה לאחרונה להצלחתה עם שלה שבבים מהדור ה-13 למיינסטרים ו מעבדי Xeon מהדור הרביעי עבור שרתים ותחנות עבודה, עם Core i9-13900K אפילו תובע את כתר הביצועים רק בשערה. זה היה סוג של קאמבק, שכן אינטל נאבקת מבחינה טכנולוגית במשך שנים 2022, סוף סוף הרגיש את ההשפעות הפיננסיות ההרסניות של אובדן היתרון במרחב הזה על פניו מתחרים. אם תסתכל אחורה על ההיסטוריה של אינטל, תמצא טונות של מעבדים איומים, וחלקם יגרמו לך לתהות איך אינטל התחילה להיתקל בבעיות פיננסיות רק לאחרונה.

פנטיום 4: האסון הגדול הראשון של אינטל

עוד בתחילת שנות ה-2000, המעבדים היו הרבה יותר פשוטים ממה שהם היום, ורוב השיפורים מדור לדור התמקדו במהירויות שעון. למעשה, מעבדים נקראו לעתים קרובות על שם מהירויות השעון שלהם ותו לא. כאשר אינטל פיתחה את ארכיטקטורת ה-Net Burst של הדור הבא שלה, נראה היה מובן מאליו לנסות ולרדוף אחרי התדר, ולחברה היו תוכניות גדולות, תוכניות שירדו מהפסים בגדול לא פחות.

AMD הייתה החברה הראשונה שהשיקה מעבד 1GHz עם Athlon 1000, שהושק במרץ 2000, אך לאינטל כבר היו עיניים על מחסום ה-2GHz. עד סוף השנה, היא השיקה את מעבדי הפנטיום 4 הראשונים שלה, המהיר שבהם הגיע ל-1.5GHz. ב -2001, אינטל הייתה הראשונה עם 2GHz עם שבב 2GHz Pentium 4 שלו, ו-a דגם 3GHz בקרוב לאחר מכן בשנת 2002.

עם זאת, לתדרים אלו היה מחיר גבוה. אינטל נאלצה להפוך את הצינור של Net Burst לארוך במיוחד, מה שאומר שההוראות של Pentium 4 לשעון (IPC) היו הרבה מתחת למעבדי אינטל ישנים אפילו יותר ממה שיש ל-AMD.

בהתחלה, התוכנית של אינטל עבדה היטב ושבבי פנטיום 4 בדרך כלל ניצחו את ה-Athlons של AMD. אינטל הכפילה את האסטרטגיה שלה על ידי הארכת הצינור של Net Burst עוד יותר כדי להגיע למהירויות שעון גבוהות יותר. פנטיום 4 4GHz היה אמור להשיק בשנת 2005, ולאחריו מעבד 10GHz בעתיד הקרוב. עם זאת, האסטרטגיה של אינטל התבססה על קנה המידה של Dennard, שראה שהתדירות עולה בכל דור מבלי להזדקק ליותר כוח. עד 2005, אינטל גילתה ש-Dennerd Scaling כבר לא מיושם ושקשה לפגוע אפילו ב-4GHz, מה שהוביל ל- ביטול של 4GHz Pentium.

להחלטה של ​​אינטל לצמצם את ה-IPC כדי לפגוע בתדרים גבוהים יותר היו השלכות הרות אסון כאשר רווחי התדרים האלה התייבשו, ו-AMD לקחה את ההובלה ב-2004. אינטל בסופו של דבר ביטלה את Net Burst ותכננה ארכיטקטורה חדשה לגמרי שהעדיפה את ה-IPC על פני רווחי תדר כמו רוב המעבדים המודרניים.

איטניום: החלומות של אינטל על 64 סיביות מתאדים

במקביל, אינטל שלחה את Net Burst למחשבים שולחניים, אינטל הכינה תוכנית שאפתנית במיוחד עבור מעבדי שרתים. ארכיטקטורת x86, אשר שימשה עבור המעבדים של אינטל ו-AMD, הוגבלו לחישוב 32 סיביות, ולשוק השרתים המתפתח, אינטל רצתה לפתח מעבדי 64 סיביות עם מעבדי 64 סיביות שלא נראו מעולם. מהירויות. אינטל הנחה את הרעיון ליצור גרסת 64 סיביות של x86 ושיתפה פעולה עם HP כדי ליצור את ארכיטקטורת IA-64 חדשה לגמרי, שהניעה מעבדי Itanium. שבבי Itanium הראשונים היו מיועדים לשנת 1999 לְהַשִׁיק.

פיתוח איטניום היה מוטרד, למרות זאת. זה נדחה ל-2001 והתקציב החל לזנק. כשהושק לבסוף ב-2001, הביצועים שלו לא היו בדיוק תחרותיים עם מעבדי x86 אחרים, ורק היכולת של Itanium לחשב ב-64 סיביות הייתה נקודת מכירה מרכזית. אבל לאיטניום היה פגם מהותי: הוא לא הצליח להריץ תוכנת x86. כל התוכנות הקיימות היו צריכות להיכתב מחדש עבור ארכיטקטורת IA-64, וזו הייתה משימה לא קטנה.

אם איטניום היה מרשים, זה היה פשוט בגלל סירובו למות.

עד 2003, AMD סיימה ארכיטקטורת 64 סיביות משלה בשם AMD64, שהייתה גרסה של x86 עם תמיכה ב-64 סיביות. אינטל החליטה בעבר נגד האסטרטגיה הזו מסיבות שונות, אבל בדיעבד, היה ברור שאיטניום הייתה טעות מאז ששבבי Opteron של AMD החלו לחטוף נתח שוק. ל-AMD64 הייתה גם תמיכה של חברות תוכנה גדולות כמו מיקרוסופט, שבחרה ב-AMD64 כארכיטקטורת ה-64 סיביות המועדפת עליה. בסופו של דבר, AMD64 הפך לפופולרי כל כך שאינטל נאלצה לייצר שבבי שרת AMD64 משלה בשם Xeon, ו-AMD64 הפך ל-x86-64.

אבל זה העניין: Xeon לא החליף את Itanium. אינטל ו-HP תקו במשך שנים שאסטרטגיית הארכיטקטורה הכפולה הזו תצליח, אפילו כשחברות כמו Dell ו-IBM הפסיקו למכור שרתי Itanium. Itanium הפסיקה לקבל עדכונים שנתיים באמצע שנות ה-2000, כאשר השבב האחרון שלו הושק ב-2017. זה הופסק סופית ב-2020, אבל לא לפני כן עורר תביעה ענקית בין אורקל ל-HP על תמיכה. אם איטניום היה מרשים, זה היה פשוט בגלל סירובו למות.

אטום: מהר כמו שאטום גדול

בסופו של דבר, אינטל ניקתה את המעשה שלה בעקבות הפיאסקות של פנטיום 4 ואיטניום וחזרה לעמדת המנהיגות המסורתית שלה. בסוף שנות ה-2000, אינטל ראתה הזדמנויות מעבר למחשבים שולחניים, מחשבים ניידים ושרתים, כאשר מכשירים כמו ה-iPod הפכו לפופולריים ביותר. אבל לאינטל היו שאיפות גדולות יותר מאשר הפעלת מכשירים שיכולים להיכנס לכיס שלך; היא רצתה מעבדי אינטל בכל דבר שיכול להעלות על הדעת מעבד. אינטל הייתה זקוקה לשבב קטן, יעיל ובדיוק מהיר מספיק כדי להסתדר, אז ב-2008 השיקה החברה את Atom.

לאחר שלקח כמה שנים לגהץ את הקיקולים בשבבי Atom הראשונים, אינטל הייתה מוכנה להשיק את Atom Z600, שהיה אמור לכבוש את שוק הסמארטפונים מבית Arm. הוא התהדר בביצועים עדיפים בהרבה מכל מה ש-Arm יכולה להציע והיה לו אותה צריכת חשמל. אננדטק היה בטוח שה-Z600 ישנה הכל, באומרו, "שוק הסמארטפונים בעוד 5 שנים לא ייראה כמו הרחבה של מה שאנחנו רואים היום."

אז למה לטלפון או לטוסטר שלך אין מעבד Atom? אולי הסיבה החשובה ביותר היא שמעולם לא נעשה שימוש ב-x86 עבור סמארטפונים או מכשירים אחרים, ולכן היה צורך לשכתב את התוכנה. זו הייתה בעצם אותה טעות שעשתה אינטל עם Itanium, ו זה הרג את תוכניות הסמארטפונים שלה אחרי שש שנים. זה כנראה גם לא עזר שהטענה היחידה של Atom לתהילה הייתה הנטבוק ומכשירי "האינטרנט של הדברים",

אבל לאחרונה, אינטל סוף סוף מצאה בית לאטום בהתקני רשת והמעבדים ההיברידיים החדשים שלה כמו 13900K, שיש לו 16 ליבות אלקטרוניות צאצא ממעבדי Atom. זה לא משנה את העובדה שאטום היה אסון במשך יותר מעשור, אבל לפחות זה שימושי למשהו עַכשָׁיו.

Core i7-7700K: אינטל מפסיקה לנסות

אינטל החליפה את Net Burst ב-Core, ארכיטקטורה שמצאה איזון בין IPC לתדר, והיא מיד הפכה להיט. מעבדים כמו Core 2 Duo E6300 ו-Core 2 Quad Q6600 היו הרבה יותר מהירים מאשר היורשת המאכזבת של AMD לאתלון, Phenom. המתקפה המחודשת של אינטל על המחשב האישי הגיעה לשיאה עם העימות בין הדור השני של Sandy Bridge לבין מעבדי ה-FX Bulldozer של AMD ב-2011, ואינטל ניצחה בקלות. אינטל עלתה שוב.

אז איך אינטל המשיכה את המומנטום הזה? בעצם השקת אותו מעבד שוב ושוב. זה לא אומר שאינטל לא התקדמה כלל; החברה פעלה לפי מודל ה"טיק-טוק", שבו אינטל הוציאה מעבד בכל דור עם צומת ייצור חדש (טיק) ולאחר מכן מעבד עם ארכיטקטורה חדשה (טוק), שחוזר על עצמו שוב ושוב. אבל הרווחים הטכנולוגיים האלה הפסיקו לתרגם לשיפורי ביצועים וערך משמעותיים כמו שהיו בעבר, וזה בגלל שאינטל לא הייתה צריכה להתחרות יותר.

ה-Core i7-7700K היה אולי ה-Core i7-7700K הידוע ביותר לשמצה מבין השבבים הללו מכיוון שהוא היה ממש Core i7-6700K עם כמה מגה-הרץ מיותרים.

התוצאה הסופית הייתה הדור השביעי של Kaby Lake, שהושק ב-2017 ולא היה קרציה ולא אבל במקום זאת "אופטימיזציה", כלומר זה היה רק ​​מעבדים מהדור האחרון עם שעון גבוה יותר מהירויות. ה-Core i7-7700K היה אולי ה-Core i7-7700K הידוע ביותר לשמצה מבין השבבים הללו מכיוון שהוא היה ממש Core i7-6700K עם כמה מגה-הרץ מיותרים. PCGamesN היה חריף במיוחד בסקירה שלו, באומרו שזה "פרוסת סיליקון מדכאת".

לסיפור הזה יש סוף טוב כי AMD סוף סוף עשתה את הקאמבק שלה חודשיים לאחר מכן על ידי השקת Ryzen שלה 1000 מעבדים. השבבים מהדור הראשון האלה לא היו מנצחים במשחקים, אבל היו להם מרובי ליבות מדהימים ביצועים. ה-Ryzen 7 1700 כבש את ה-7700K בעצם בכל עומס עבודה מרובה ליבות תוך עלות בערך אותו הדבר. הדובדבן שבראש היה החיפזון של אינטל להוציא את מעבדי הדור השמיני שלה מהדלת באותה שנה, מה שאומר ש-Kaby Lake אפילו לא עשה את זה שנה שלמה לפני שהוא מיושן.

Core i3-8121U: אנחנו לא מדברים על 10nm

למרות שלאינטל היה נוח להשיק את אותו מעבד פעמיים ברציפות, Kaby Lake מעולם לא היה אמור להתקיים. אינטל תמיד התכוונה להיצמד למודל tick-tock ולהשיק מעבד 10nm לאחר הדור השישי, אבל הפיתוח הלך רע עבור צומת ה-10nm של החברה. התוכנית ל-10nm הייתה שאפתנית ביותר. זה היה אמור להיות כמעט פי שלושה את הצפיפות של 14 ננומטר, בנוסף ליעילות הגבוהה יותר שלו. אינטל הייתה צריכה לדעת לא לעשות את זה אחרי זה נאבק להוציא את מעבדי ה-14nm שלו בזמן, אבל היא רצתה עליונות טכנולוגית, אז היא המשיכה.

היעד המקורי של 10 ננומטר היה 2015, אבל מכיוון ש-14 ננומטר התעכב, גם 10 ננומטר עשה זאת. 2017 היה תאריך ההשקה החדש, אבל במקום מעבדי 10nm, אינטל השיקה את ה-14nm השלישי והרביעי שלה מעבדים. לבסוף, אינטל השיקה מעבד 10nm המבוסס על ארכיטקטורת Cannon Lake, Core i3-8121U, ב- 2018. לרוע המזל, זה לא סימן את תחילתו של דור חדש לגמרי של מעבדים המשתמשים בטכנולוגיה מתקדמת, אלא על סיום ההובלה של אינטל.

ה-Core i3-8121U בשנת 2018 סימן את קץ המנהיגות של אינטל.

ה-8121U הייתה הדגמה נוראית של 10nm ו מוצר נורא בפני עצמו. הצומת של 10nm היה כל כך שבור עד שאינטל יכלה לייצר רק מעבד כפול ליבה זעיר שהגרפיקה המשולבת שלו מושבתת בכוונה, ככל הנראה בגלל שהם לא עבדו כראוי. אינטל נגסה יותר ממה שהיא יכלה ללעוס עם 10 ננומטר, וההשלכות של ההיבריס של החברה ישנו את מסלולה לנצח. עם 10 ננומטר תקוע בגיהינום הפיתוח, אינטל יכלה להסתמך רק על 14 ננומטר עבור כל דבר שדורש כמות משמעותית של ביצועים.

כהערה צדדית, אינטל מפרטת את כל המעבדים שהשיקה בשני העשורים האחרונים באתר האינטרנט שלה, ובעוד הדף עבור 8121U עדיין קיים, הדף לכולם מעבדי 10nm Cannon Lake נמחק, כמעט כאילו אינטל נבוכה.

Core i9-11900K: נכשל בהשגת הרמה

אינטל המשיכה עם 14 ננומטר במשך שנים, ולמרות שכל דור הביא יותר ליבות מהקודם, התדר הרווחים מכל חידוד של 14 ננומטר הלכו והצטמצמו, והוספת ליבות נוספות הגדילה באופן דרמטי את ההספק צְרִיכָה. בזמן שאינטל השיקה את מעבדי הדור העשירי שלה (השישי ברציפות שמשתמשים ב-14 ננומטר), AMD כבר השתמשה ב-7 ננומטר של TSMC עבור מעבדי ה-Ryzen 3000 שלה. הקצה העליון של אינטל Core i9-10900K לא הצליח לנצח את Ryzen 9 3900X של AMD, שאפילו לא הייתה ספינת הדגל, ולא הייתה לה תמיכה ב-PCIe 4.0, בניגוד למעבדי AMD.

אם 10nm לא הייתה אופציה, אז הדבר היחיד שצריך לעשות היה להציג ארכיטקטורה חדשה. אינטל החליטה להחזיר את שבבי Ice Lake המוכוונים לנייד ל-14nm, מה שהביא לעלייה נחוצה של 19% ב-IPC. אולי אינטל הייתה צריכה לעשות זאת מוקדם יותר במקום לחכות לדור השביעי של מעבדי 14nm אבל מוטב מאוחר מאשר אף פעם, נכון?

אז מעבדי Rocket Lake מהדור ה-11 הגיעו עם ארכיטקטורה חדשה לגמרי, אבל לזה היה מחיר. ראשית, העברת מעבד אחורית שתוכנן לצומת צפוף בהרבה פירושה שהליבות היו מאסיביות על 14 ננומטר. שנית, צריכת החשמל עולה גם בתהליכים ישנים יותר, מה שהופך את הוספת ליבות נוספות והגדלת מהירות השעון למאתגרת יותר. התוצאה הסופית הייתה "ספינת הדגל" Core i9-11900K, בעלת שמונה ליבות עלובות וגודל קובייה של 276 מ"מ - זה פחות ליבות מה-10900K בעוד שהיא גדולה יותר.

ה-11900K נגזר דינו; זה היה הפוך מבחינה טכנולוגית ויקר מדי במחיר של 539 דולר. זה בקושי יכול להתאים ל-Ryzen 7 5800X של 450 $ (שלא לדבר על ה-Ryzen 9 5900X ו-5950X) ואפילו הפסידו ל-10900K בכל מה שלא היה חד-הברגה במיוחד. זה מזעזע שאינטל השקיעה מחקר ופיתוח על מעבד חדש לגמרי שלא הצליח אפילו לנצח את קודמו בצורה משכנעת. יתכן ש- Rocket Lake נוצר במטרה היחידה לקבל PCIe 4.0 על מעבד שולחני של אינטל. לפחות שאר ההרכב של Rocket Lake היה הגון מאז ש-AMD הפסיקה להתחרות בטווח הנמוך והבינוני.

קאמבק, אבל באיזה מחיר?

עם מעבדי הדור ה-12 וה-13 שלה, אינטל חזרה סוף סוף להובלת הביצועים ב-PC, אך הנזק כבר נעשה. 10nm היה אמור להיות מושק ב-2015, אבל הוא הושק בהצלחה רק ב-2021 עם Alder Lake ו-Ice Lake לשרתים. שבע שנים שלמות של מעבדי 14nm צמצמו את אינטל לצל בלבד של האני הקודם שלה, משהו שלא קרה כשאינטל פישלה עם פנטיום 4, איטניום או אטום.

חוט משותף בין כל הכשלים הללו הוא הפזיזות וחוסר הזהירות של אינטל. אינטל הניחה שהפנטיום 4 יהיה נהדר ויגיע ל-10GHz, אפילו 30GHz, ללא בעיה. אינטל הניחה שאיטניום ישלוט במרכז הנתונים ומעולם לא שקלה ברצינות את האפשרות שאף אחד לא רצה לשכתב כל פיסת תוכנת x86. אינטל הניחה ש-Atom תצליח פשוט כי זו הייתה חתיכת חומרה נהדרת. אינטל הניחה שהמהנדסים שלה יכולים לעשות הכל וכיוונה לרווח דורי מגוחך ב-10 ננומטר.

מצד שני, זה גם די אירוני ששניים מהכישלונות הכי גבוהים של אינטל אפשרו לחברה לעשות קאמבק. מעבדי ארכיטקטורה היברידית כמו ה-13900K אפשריים רק בגלל Atom, וללא ליבות אלקטרוניות, המעבדים האלה פשוט יהיו גדולים מדי ותאבי חשמל. 10nm גם ממלא תפקיד עצום בקאמבק של אינטל מכיוון שהוא מציב את השבבים של החברה בשוויון גס עם אלו המעולים ב-TSMC. יש לקוות שהאסון הזה עם 10nm נתן לאינטל הערכה חדשה לאופן שבו תוכניות יכולות להשתבש.