6 найгірших процесорів Intel усіх часів

Нещодавно Intel була підкріплена своїм успіхом Чіпи 13-го покоління для мейнстріму і процесори Xeon четвертого покоління для серверів і робочих станцій, з Core i9-13900K навіть претендуючи на корону продуктивності лише за волосинку. Це стало чимось на кшталт повернення, оскільки Intel роками переживала технологічні труднощі, а в 2022 року нарешті відчув руйнівні фінансові наслідки втрати переваги в цьому просторі над своїм конкурентів. Якщо ви озирнетеся на історію Intel, ви знайдете безліч жахливих процесорів, і деякі з них змусять вас замислитися, як Intel тільки недавно почала стикатися з фінансовими проблемами.

Pentium 4: перша велика катастрофа Intel

На початку 2000-х процесори були набагато простішими, ніж сьогодні, і більшість удосконалень з покоління в покоління зосереджувалися на тактовій частоті. Насправді процесори часто називали за тактовою частотою і ні за чим іншим. Коли Intel розробляла свою архітектуру Net Burst наступного покоління, здавалося очевидним намагатися погонитись за частотою, і компанія мала великі плани, плани, які не менш масштабні.

AMD була першою компанією, яка випустила процесор з тактовою частотою 1 ГГц разом із процесором Athlon 1000, який вийшов у березні 2000 року, але Intel вже поклав очі на бар’єр 2 ГГц. До кінця року компанія випустила свої перші процесори Pentium 4, найшвидший з яких досяг 1,5 ГГц. У 2001 році Intel була першою на 2 ГГц з процесором Pentium 4 2 ГГц і a Модель 3 ГГц невдовзі в 2002 році.

Однак ці частоти коштували дорого. Intel була змушена зробити конвеєр Net Burst надзвичайно довгим, що означало, що інструкції Pentium 4 за такт (IPC) були набагато нижчими навіть від старих процесорів Intel і того, що було у AMD.

Спочатку план Intel працював добре, і чіпи Pentium 4 зазвичай перемагали Athlon від AMD. Intel подвоїла свою стратегію зробивши конвеєр Net Burst ще довшим для досягнення вищих тактових частот. Pentium 4 з тактовою частотою 4 ГГц повинен був вийти в 2005 році, а в найближчому майбутньому — процесор з частотою 10 ГГц. Однак стратегія Intel базувалася на Dennard Scaling, який спостерігав, що частота зростала з кожним поколінням, не потребуючи додаткової потужності. До 2005 року Intel виявила, що масштабування Деннарда більше не застосовується і що навіть 4 ГГц важко досягти, що призвело до скасування 4GHz Pentium.

Рішення Intel зменшити IPC для досягнення вищих частот мало катастрофічні наслідки, коли ці прирости частоти вичерпалися, і AMD взяла лідерство в 2004 році. Зрештою, Intel відмовилася від Net Burst і розробила абсолютно нову архітектуру, яка надає пріоритет IPC, а не частоті, як у більшості сучасних процесорів.

Itanium: мрії Intel про 64-розрядні версії зникають

У той же час, коли Intel поставляла Net Burst для настільних комп’ютерів, Intel готувала надзвичайно амбітний план для серверних процесорів. Архітектура x86, яка використовувалася для Процесори Intel і AMD обмежувалися 32-розрядними обчисленнями, а для ринку серверів, що розвивається, Intel хотіла розробити 64-розрядні процесори з небаченими раніше швидкості. Intel відмовилася від ідеї створення 64-розрядної версії x86 і співпрацювала з HP для створення абсолютно нова архітектура IA-64, яка працює на процесорах Itanium. Перші чіпи Itanium були заплановані на 1999 рік запуск.

Розвиток Itanium був проблемним, однак. Це було відкладено до 2001 року, і бюджет почав стрімко зростати. Коли він нарешті був запущений у 2001 році, його продуктивність була не зовсім конкурентоспроможною з іншими процесорами x86, і лише здатність Itanium обчислювати в 64-розрядному режимі була головною перевагою. Але у Itanium був фундаментальний недолік: він не міг запускати програмне забезпечення x86. Все існуюче програмне забезпечення потрібно було переписати для архітектури IA-64, що було непростим завданням.

Якщо Itanium був вражаючим, то це була просто його відмова померти.

До 2003 року AMD розробила власну 64-розрядну архітектуру під назвою AMD64, яка була версією x86 із підтримкою 64-розрядної версії. Intel раніше вирішила відмовитися від цієї стратегії з різних причин, але заднім числом стало зрозуміло, що Itanium був помилкою, оскільки чіпи AMD Opteron почали збирати частку ринку. AMD64 також мав підтримку великих програмних компаній, таких як Microsoft, які обрали AMD64 як свою 64-розрядну архітектуру. Зрештою AMD64 став настільки популярним. Intel довелося виробляти власні серверні чіпи AMD64 під назвою Xeon, і AMD64 став x86-64.

Але ось що: Xeon не замінив Itanium. Intel і HP роками сподівалися, що ця стратегія подвійної архітектури спрацює, навіть якщо такі компанії, як Dell і IBM, припинили продаж серверів Itanium. Itanium перестав отримувати щорічні оновлення в середині 2000-х років, а останній чіп був запущений у 2017 році. Його остаточно припинили в 2020 році, але не раніше що викликало масштабний судовий процес між Oracle і HP над опорою. Якщо Itanium був вражаючим, то це була просто його відмова померти.

Атом: Такий швидкий, як великий атом

Згодом Intel відновила свої дії після фіаско Pentium 4 та Itanium і повернулася до своїх традиційних лідерських позицій. Наприкінці 2000-х років компанія Intel побачила можливості за межами настільних ПК, ноутбуків і серверів, оскільки такі пристрої, як iPod, стали надзвичайно популярними. Але Intel мала більші прагнення, ніж живлення пристроїв, які могли б поміститися у вашій кишені; він хотів використовувати процесори Intel у всьому, що могло б мати процесор. Intel потрібен був малий, ефективний і достатньо швидкий чіп, тому в 2008 році компанія випустила Atom.

Після кількох років, щоб усунути недоліки в перших чіпах Atom, Intel була готова випустити Atom Z600, який мав захопити ринок смартфонів від Arm. Він міг похвалитися продуктивністю, яка значно перевищувала будь-які можливості Arm, і мав таке ж енергоспоживання. Anandtech був упевнений, що Z600 все змінить, сказавши, що «ринок смартфонів через 5 років не виглядатиме продовженням того, що ми бачимо сьогодні».

Отже, чому ваш телефон чи тостер не мають процесора Atom? Можливо, найважливішою причиною є те, що x86 ніколи не використовувався для смартфонів чи інших пристроїв, тому програмне забезпечення потрібно буде переписати. По суті, це була та сама помилка, яку Intel зробила з Itanium він припинив свої плани щодо смартфонів через шість років. Ймовірно, не допомогло й те, що єдиною претензією Atom на славу були нетбуки та пристрої «інтернету речей»,

Але нещодавно Intel нарешті знайшла місце для Atom у мережевих пристроях і своїх нових гібридних процесорах, таких як 13900K, який має 16 E-ядер походить від процесорів Atom. Це не змінює факту, що Atom був катастрофою більше десяти років, але принаймні він корисний для чогось зараз.

Core i7-7700K: Intel припиняє спроби

Intel замінила Net Burst на Core, архітектуру, яка знайшла баланс між IPC і частотою, і це одразу стало хітом. Такі процесори, як Core 2 Duo E6300 і Core 2 Quad Q6600, були набагато швидшими, ніж Невтішний наступник AMD Athlon, Phenom. Кульмінацією нового наступу Intel на ПК стала боротьба між процесорами Sandy Bridge другого покоління та процесорами AMD FX Bulldozer у 2011 році, і Intel легко перемогла. Intel знову була на підйомі.

Отже, як Intel продовжила цей імпульс? По суті, запускаючи той самий процесор знову і знову. Це не означає, що Intel взагалі не досягла жодного прогресу; компанія дотримувалася моделі «тік-так», за якою Intel випускала процесор кожного покоління з новим виробничим вузлом (тик), а потім ЦП з новою архітектурою (ток), повторюючись безперервно. Але ці технологічні досягнення перестали перетворюватися на значні покращення продуктивності та вартості, як це було в минулому, і це сталося тому, що Intel більше не потрібно було конкурувати.

Core i7-7700K був, мабуть, найсумнішим із цих чіпів, оскільки це був буквально Core i7-6700K із кількома додатковими МГц.

Кінцевим результатом став Kaby Lake сьомого покоління, який був запущений у 2017 році і не був ні галочкою, ні tock, а натомість «оптимізація», тобто це були лише процесори останнього покоління з вищою тактовою частотою швидкості. Core i7-7700K був, мабуть, найсумнішим із цих чіпів, оскільки це був буквально Core i7-6700K із кількома додатковими МГц. PCGamesN був особливо різким у своєму огляді, сказавши, що це «гнітючий шматочок кремнію».

Ця історія має щасливий кінець, тому що AMD нарешті повернулася через два місяці, випустивши Ryzen 1000 ЦП. Ці чіпи першого покоління не були переможцями в іграх, але вони мали дивовижну багатоядерність продуктивність. Ryzen 7 1700 перевершив 7700K практично в будь-якому багатоядерному робочому навантаженні, коштуючи приблизно так само. Вишенькою на вершині був поспіх Intel, щоб випустити свої процесори восьмого покоління в тому ж році, що означало, що Kaby Lake не витримав навіть цілий рік, перш ніж він став застарілим.

Core i3-8121U: Ми не говоримо про 10-нм

Хоча Intel було комфортно запускати один і той самий процесор двічі поспіль, Kaby Lake ніколи не мало існувати. Intel завжди мала намір дотримуватися моделі тик-так і випустити 10-нм процесор після шостого покоління, але розвиток 10-нм вузла компанії йшов погано. План щодо 10 нм був надзвичайно амбітним. Передбачалося, що він матиме майже втричі більшу щільність, ніж 14 нм, на додаток до вищої ефективності. Intel повинна була знати, що не робити цього після цього намагався вчасно випустити свої 14-нм процесори, але він хотів технологічної переваги, тому пішов вперед.

Початковою метою для 10-нм був 2015 рік, але оскільки 14-нм було відкладено, 10-нм також відкладено. 2017 рік став новою датою запуску, але замість 10-нм процесорів Intel випустила третій і четвертий 14-нм процесори. ЦП. Нарешті, Intel випустила 10-нм ЦП на основі архітектури Cannon Lake, Core i3-8121U, у 2018. На жаль, це означало не початок абсолютно нового покоління процесорів із використанням передових технологій, а кінець лідерства Intel.

Core i3-8121U у 2018 році означав кінець лідерства Intel.

8121U був жахливою демонстрацією 10-нм і жахливий продукт сам по собі. 10-нм вузол був настільки зламаний, що Intel могла виготовити лише крихітний двоядерний процесор із навмисно відключеною інтегрованою графікою, ймовірно, через те, що вони не працювали належним чином. Intel відкусила більше, ніж могла розжувати з 10-ннотехнологією, і наслідки зарозумілості компанії назавжди змінять її траєкторію. Оскільки 10-нм техніка застрягла в пеклі розробки, Intel могла покладатися лише на 14-нм для всього, що потребувало значної продуктивності.

До речі, на своєму веб-сайті Intel перераховує всі ЦП, які вона випустила за останні два десятиліття. сторінка для 8121U все ще існує, сторінка для всіх 10-нм процесори Cannon Lake було видалено, наче Intel збентежена.

Core i9-11900K: не вдалося досягти старту

Intel роками продовжувала використовувати 14-ннотехнологію, і хоча кожне покоління приносило більше ядер, ніж попереднє, частота виграш від кожного удосконалення 14-нанотехнології ставав меншим, а додавання нових ядер різко збільшувало потужність споживання. На той час, коли Intel випустила процесори 10-го покоління (шостий за рахунком, що використовує 14-нм), AMD вже використовувала 7-нм TSMC для своїх процесорів Ryzen 3000. Топовий Intel Core i9-10900K не зміг перемогти Ryzen 9 3900X від AMD, який навіть не був флагманом і не мав підтримки PCIe 4.0, на відміну від процесорів AMD.

Якщо 10 нм не було варіантом, то єдине, що потрібно було зробити, це представити нову архітектуру. Intel вирішила перевести свої орієнтовані на мобільні пристрої чіпи Ice Lake на 14-нм, що призвело до такого необхідного збільшення IPC на 19%. Можливо, Intel варто було зробити це раніше, а не чекати сьомого покоління 14-нм процесорів, але краще пізно, ніж ніколи, чи не так?

Тож процесори Rocket Lake 11-го покоління мають абсолютно нову архітектуру, але це має свою ціну. По-перше, резервне портування ЦП, розробленого для набагато щільнішого вузла, означало, що ядра були масивними на 14-нм. По-друге, енергоспоживання також зростає на старих процесах, що ускладнює додавання нових ядер і підвищення тактової частоти. Кінцевим результатом став «флагманський» Core i9-11900K, який мав мізерні вісім ядер і розмір кристала 276 мм2 — це менше ядер, ніж 10900K, але він був більшим.

11900K був приречений; це було технологічно відсталим і занадто дорогим — 539 доларів. Він ледве зрівнявся з Ryzen 7 5800X за 450 доларів (не кажучи вже про Ryzen 9 5900X і 5950X) і навіть програв 10900K у всьому, що не було надзвичайно однопотоковим. Шокує, що Intel провела дослідження та розробки абсолютно нового ЦП, який навіть не зміг переконливо перемогти свого попередника. Цілком можливо, що Rocket Lake було створено з єдиною метою отримати PCIe 4.0 на настільному процесорі Intel. Принаймні решта лінійки Rocket Lake була пристойною, оскільки AMD припинила конкурувати в нижньому та середньому діапазоні.

Повернення, але якою ціною?

Завдяки процесорам 12-го та 13-го поколінь Intel нарешті повернулася до лідерства в продуктивності ПК, але шкоди вже завдано. 10-нм планувалося запустити в 2015 році, але він був успішно запущений лише в 2021 році з Alder Lake і Ice Lake для серверів. Сім повних років 14-нм процесорів перетворили Intel на тінь колишнього, чого не було, коли Intel облажався з Pentium 4, Itanium або Atom.

Спільною ниткою між усіма цими невдачами є безрозсудність і відсутність обережності Intel. Intel припустила, що Pentium 4 буде чудовим і досягне 10 ГГц, навіть 30 ГГц, без проблем. Intel припускала, що Itanium керуватиме центром обробки даних, і ніколи серйозно не розглядала можливість того, що ніхто не хоче переписувати кожну частину програмного забезпечення x86. Intel припускала, що Atom досягне успіху просто тому, що це було чудове обладнання. Intel припустила, що її інженери можуть зробити все, що завгодно, і націлилася на безглуздий приріст поколінь за 10 нм.

З іншого боку, це також досить іронічно, що дві найгучніші невдачі Intel дозволили компанії повернутися. Процесори з гібридною архітектурою, такі як 13900K, можливі лише завдяки Atom, і без E-ядер ці процесори були б занадто великими та енергоємними. 10-нм також відіграє важливу роль у поверненні Intel, оскільки він ставить чіпи компанії приблизно на той же рівень, що й ті, що виготовляються в TSMC. Сподіваємося, ця катастрофа з 10-нм технологією дала Intel нове розуміння того, як плани можуть піти не так.