AMD или Intel? Почему у вас есть только два варианта выбора процессоров
Если бы вы когда-либо покупали ноутбук, у вас был бы хороший выбор. Вы можете купить компьютер у Asus, Acer, Dell, HP, Lenovo, Microsoft, MSI, Razer, Samsung и других компаний.
Итак, почему вы можете выбирать только между Intel и AMD, когда дело касается процессоров (ЦП)? Почему нет других вариантов?
Текущая дуополия процессоров ограничивает нас либо Team Blue (Intel), либо Team Red (AMD). Но разве это не вредно для потребителя, когда есть только два варианта выбора? Давайте глубоко погрузимся в историю процессора x86 и выясним, как мы закончили с Intel и AMD в качестве единственного варианта.
Как Intel закрепилась на рынке
В 1981 году IBM выпустила персональный компьютер IBM (IBM PC). Этот компьютер, ориентированный на потребительский рынок, стал одним из самых популярных компьютеров, доступных из-за своей цены. Он также использует открытую архитектуру, что означает, что его оборудование, программное обеспечение и операции просты для понимания, хорошо документированы и широко доступны.
ЦП, на котором работает IBM PC, – это культовый Intel 8088. В этом процессоре использовалась архитектура набора команд x86 (ISA). ISA диктует, как процессор думает и выполняет инструкции. Поэтому, если вы собираетесь создать программу или периферийное устройство, которое работает с конкретным процессором, оно должно использовать тот же ISA, что и процессор.
Многие разработчики программного обеспечения и производители оборудования создали IBM-совместимые продукты из-за их популярности и открытой архитектуры. В конце концов, клоны IBM вскоре вышли на рынок. Эти устройства использовали тот же ISA, что и IBM PC, для работы с программным и аппаратным обеспечением, разработанным для IBM.
А поскольку в IBM PC использовалась Intel x86 ISA, всем остальным производителям компьютеров приходилось использовать процессоры с той же самой ISA – от Intel. В конце концов, Intel разработала и владела этой технологией. Таким образом, успех IBM PC стал для Intel циклом.
Поскольку ПК IBM, в которых использовался процессор на базе x86, занимали большую часть рынка, разработчикам и производителям приходилось делать свои продукты совместимыми с ним. И когда рынок обновляет или покупает новый компьютер, они ищут PC-совместимые системы, потому что они к ним привыкли.
В начале и середине 1980-х, когда обычный потребитель покупал компьютер, его первым вопросом, как правило, было: «Совместим ли он с ПК?» Поскольку в основе ПК лежит процессор x86, производителям ничего не оставалось, как использовать процессоры Intel x86 для своей продукции.
Как AMD вошла в игру с процессорами
Популярность IBM PC взлетела до такой степени, что превзошла ожидания IBM на 800%. Вместе с появлением клонов ПК спрос на чипы Intel x86 вырос настолько, что компания не могла справиться с их производством.
Вот почему они передали лицензию на разработку двум другим компаниям – Cyrix и AMD. Cyrix однажды попыталась сместить Intel с позиции короля процессоров с помощью своих процессоров с целочисленной производительностью. Однако процессор Intel с плавающей запятой, известный как Pentium, стал гораздо более популярным.
Это привело к дальнейшему доминированию Intel на рынке. Однако, поскольку AMD незаметно производила лицензионные чипы Intel, они разработали собственный процессор на базе x86. Затем, в 1996 году, они выпустили конкурирующий чип x86 пятого поколения, получивший название K5.
Хотя AMD не смогла победить доминирование Intel, по крайней мере, уже существовала жизнеспособная альтернатива тому, что было практически монополией на процессоры со стороны Intel. Так было до тех пор, пока они не выпустили Athlon 64.
AMD наносит ответный удар
Athlon 64 – это процессор, основанный на x86 ISA, но использующий 64-битные вместо 32-битных. Вместо того, чтобы ограничивать себя 32 вычислениями за такт, он удвоил это число до 64. Более того, эта 64-битная технология также увеличила максимальный память, которую он может обрабатывать квадратом.
Процессор x86 может поддерживать только максимальный размер ОЗУ 4 ГБ или 2 ^ 32 байта. С другой стороны, Athlon 64 с его x86-64 ISA может вместить теоретический максимум 18 эксабайт (ЭБ) или 2 ^ 64 байта. Для сравнения: один EB равен 1 048 576 терабайт.
Это развитие поменяло роли AMD и Intel. Последним теперь пришлось лицензировать 64-битную технологию у первого, чтобы применить эту технологию в своих продуктах.
Почему другие компании не производят процессоры?
Повсеместное распространение ISA для архитектуры x86 и x86-64 означает, что почти все аппаратное и программное обеспечение полагается на их работу. А поскольку Intel и AMD владеют этими технологиями, все остальные производители должны покупать лицензию на их использование для создания совместимых процессоров.
Другие компании купили для них лицензии и даже сейчас делают x86 и x64. Однако никому из них не удалось создать чипы, которые повлияли на рынок. Кроме того, доминирование Intel и AMD на рынке позволило им разработать более совершенные процессоры по более низким ценам.
Например, китайская компания Zhaoxin выпустила процессор x86-64 в 2020 году. Однако в ходе тестирования было обнаружено, что он работает хуже, чем процессор Intel 2012 года. Хотя этот чип имеет конкурентоспособную цену, говорится, что он имеет плохое соотношение цены и качества.
Это свидетельствует о высоком барьере входа для других производителей. Вы все еще можете получить лицензию на базовую технологию x86, но вам придется разработать другие технологии, чтобы процессор x86 был на одном уровне с текущими чипами Intel и AMD.
Тем не менее, независимо от того, сколько денег или финансового капитала может иметь компания, она не сможет сравниться с многолетним опытом и знаниями Intel и AMD.
ARM: еще один широко используемый процессор, о котором вы не знаете
Несмотря на то, что в компьютерной индустрии преобладает архитектура x86, есть еще одна широко используемая конструкция – процессор ARM. В отличие от x86, в архитектуре ARM используется более простой набор инструкций. Хотя это делает процессор менее мощным, чем его аналоги, это также означает, что он меньше по размеру и более энергоэффективен.
Вот почему почти все смартфоны и устройства Интернета вещей используют этот тип процессора. Кроме того, существует значительное количество производителей, использующих архитектуру ARM в своих чипах. Например, есть Apple с их A-серией, Qualcomm с чипами Snapdragon и Samsung с Exynos.
Huawei использует этот дизайн для линейки процессоров Kirin. И вы даже можете найти эту архитектуру в грядущем Google Pixel 6 с его чипом Tensor.
Хотя эти чипы в основном используются в смартфонах и других мобильных устройствах, их вычислительная мощность выросла настолько, что теперь они предлагают сопоставимую производительность с доступными процессорами на базе x86.
Теперь вы можете найти процессоры на базе ARM на компьютерах благодаря чипу Apple M1 . Даже крупные серверы теперь используют чипы ARM для своих компьютеров. Amazon Web Services использует 64-битные процессоры Graviton на базе ARM, а Google рассматривает возможность создания специального чипа для работы своих серверов.
AMD против Intel: будущее процессоров
На данный момент вы можете выбирать только между Intel и AMD при покупке компьютера. Но в будущем у вас может появиться больше возможностей. Когда Apple представила процессор M1 на базе ARM, оказалось, что можно иметь полноценный компьютер без чипа x86.
Когда Apple оказала поддержку этой технологии, она дала разработчикам и производителям оборудования уверенность в разработке продуктов для этой архитектуры. Даже крупные приложения, такие как Adobe и Microsoft Office, теперь создают ARM-совместимое программное обеспечение для Apple M1.
Поскольку компьютеры на базе ARM становятся все более распространенными, другие компании, такие как Amazon, Google, Samsung, Qualcomm и Huawei, могут вскоре выпустить процессор для ноутбуков и настольных компьютеров. Когда это произойдет, это нарушит дуополию AMD и Intel, предоставив потребителям больше возможностей.