تاریخ درباره آخرین باری که AMD توانست اینتل را شکست دهد چه می‌گوید؟‌

با تماشای اینکه قفسه خرده‌فروشی‌ها چقدر سریع از پردازنده‌های AMD Ryzen خالی می‌شود، پی بردن به میزان محبوبیت پردازنده‌های دسکتاپ AMD میان مصرف‌کنندگان کار آنقدرها دشواری نیست. با عملکرد فوق‌العاده تک‌ هسته‌ای در کنار گزینه‌هایی که همراه با ۶ یا ۸ یا ۱۲ یا حتی ۱۶ هسته از راه می‌رسند، پردازنده‌های سری رایزن ۵۰۰۰ از نظر پرفورمنس خالص گام‌هایی فراتر از همتایان اینتلی خود برداشته‌اند. تمام این‌ها باعث می‌شود که بخواهیم نگاهی به تاریخ انداخته و ببینیم چه زمان دیگری شاهد رقم خوردن چنین شرایطی در بازار بوده‌ایم.

AMD قبلا هم توانسته به پرفورمنس بهتر از محصولات اینتل دست پیدا کند، اما پیروزی‌های پیشین در برابر این غول دنیای چیپ‌سازی، بسیار نادر و گاه و بیگاه بوده است. علاوه بر این، هر بار که اینتل ضعیف‌تر از رقیب خود به نظر رسیده، پاسخی سریع و موثر داده است.

داستان دفعه قبل

اگر می‌خواهید شاهد آخرین باری باشید که AMD توانست به صورت تمام و کمال از نظر پرفورمنس خالص از اینتل پیشی بگیرد، لازم است با ما سوار ماشین زمان شده و به سال ۲۰۰۵ میلادی برگردید. در آن زمان پردازنده دو هسته‌ای Athlon 64 X2 توانسته بود تحسین منتقدین را برانگیزد و اساسا باعث شد پردازنده Intel Pentium 4 و سری Pentium D کاملا سالخورده به نظر برسند.

پردازنده AMD Athlon 64 X2 ورژن جدید پردازنده‌ای دیگر و همان‌قدر تحسین‌برانگیز به نام Athlon 64 بود که اینتل را در دنیای ۶۴ بیتی شکست داد، اما در نهایت زیر سایه Pentium 4 Extreme Edition قرار گرفت. پنتیوم برای اینکه توجه‌ها را از روی AMD برداشته و به خود جذب کند، نیازمند سرعت کلاکی سر به فلک کشیده بود و چنین کاری هم در قیاس با ابداعات AMD مثل یک ترفند پیش‌افتاده به نظر می‌رسید. با این پردازنده دو هسته و ۶۴ بیتی، اینتل برای تقریبا یک سال دور خودش چرخید تا بالاخره توانست محصولی رقابتی ساخته و روانه بازار کند.

عملی کردن نقشه

معماری Netburst که اینتل از آن در پنتیوم ۴ استفاده کرد دیگر به نظر منسوخ می‌رسید و حتی پیاده‌سازی تکنولوژی دو هسته‌ای درون این حصولات باعث نشد اینتل قادر به دستیابی به پرفورمنس برابر با آنچه AMD ارائه می‌کرد باشد. زمان ابداعی تازه رسیده بود و همین ذهنیت به توسعه معماری Core منجر شد.

برای دستیابی به معماری Core، اینتل به بازنگری در Pentium III و Tualatin پرداخت. بهبودهای به وجود آمده در طراحی پنتیوم ۳ منجر به ابداع Pentium M شدند، محصولی موبایل که هم سریع و هم بهینه بود و با قابلیت‌هایی مانند SpeedStep برای ولتاژ و سرعت کلاک متغیر که عمر باتری را افزایش می‌داد از راه رسید.

این چیپ بهینه‌سازی شده برای لپ‌تاپ، در سال ۲۰۰۶ که اینتل نیازمند چیزی برای تحت تاثیر قرار دادن عاشقان AMD Athlon 64 X2 بود، توانست نقشی اساسی در استراتژی تازه اینتل ایفا کند. معماری Intel Core نیز اواسط همان سال همراه با لاین‌آپ Core 2 Duo از بازار سر در آورد و مدل‌های Core 2 Extreme هم توانستند برتری اینتل بر AMD را تثبیت کنند. بعد نوبت به محصولات چهار هسته‌ای، باز هم طی همان سال رسید و محصولات اینتل به وضوح بهینه‌تر، سریع‌تر و حتی خوش‌قیمت‌تر از آن چیزی بودند که AMD می‌توانست به مشتریان ارائه کند.

بهبودهای Core

اینتل چطور چنین کاری کرد؟ در همان زمان Core 2 Duo از پروسه تولید کوچک‌تر ۶۵ نانومتری استفاده می کرد. برای مقایسه AMD با فرآیند ۹۰ نانومتری به تولید چیپ‌های خود می‌پرداخت. محصول اینتل ضمنا دستورالعمل‌های بیشتر به ازای، کلاک و سرعت باس اندک بالاتر و کش L2 بیشتر داشتند و با ولتاژ و توان حرارت گرمایی کمتری کار می‌کردند.

تمام این قابلیت‌ها مستقیما به بهبود پرفورمنس منجر می‌شدند. برای مثال این چیپ‌ها با جفت کردن دستورالعمل‌ها به هنگام پیاده‌سازی، به بهینگی بالاتر دست می‌یافتند و این قابلیتی بود که اینتل نام Macro-Fusion را برایش انتخاب کرد. علاوه بر این، دو هسته پردازنده، کش L2 را با یکدیگر به اشتراک می‌گذاشتند و مقدار مشخصی از کش به ازای هر هسته تخصیص داده نمی‌شد. در نهایت نیز تمام درس‌هایی که اینتل در مدیریت انرژی پردازنده‌های Pentium M آموخته بود به معادله اضافه شدند و بهینگی هرچه بیشتر در پردازنده‌های مبتنی بر معماری Core حاصل شد.

سکندری خوردن AMD و تفکر طولانی‌مدت اینتل

اینتل با ورود به فرآیند تولید ۴۵ نانومتری، به اعمال فشار هرچه بیشتر بر AMD ادامه داد و توانست به مصرف انرژی کمتر و سرعت کلاک بالاتر دست پیدا کند. این حرکت، بخشی از مدل تولیدی «تیک‌تاک» اینتل بود. تمام تغییرات به وجود آمده در ریزمعماری به عنوان «تیک» در نظر گرفته می‌شدند. بعد هم شاهد کاهش ابعاد دای در پروسه تولید بودیم که نقش «تاک» را ایفا می‌کرد. درحالی که اینتل بی‌وقفه در تلاش بود تا جایگاه برتر خود در مسابقه‌ی پرفورمنسی به دست آورد، AMD چند تصمیم تجاری مهم گرفت که تاثیری طولانی‌مدت بر عملیات‌های کمپانی گذاشتند.

اواخر سال ۲۰۰۶ میلادی، AMD شرکت تولیدکننده کارت گرافیک ATI را به قیمت ترسناک ۵.۴ میلیارد دلار خرید. پردازنده دسکتاپ بعدی آن‌ها یارای رقابت با پردازنده Intel Core 2 Quad را نداشت و سکسکه‌های پرفورمنسی بعدی هم بیش از پیش به اعتبار شرکت آسیب زدند. در همین حین، اینتل داشت بازگشتی شکوهمندانه را تجربه می‌کرد.

چند سال بعد یک بحران مالی جدی هم گریبان AMD را گرفت و آن را در وضعیتی حتی دشوارتر از قبل قرار دارد. بالاخره با کارت‌های گرافیک Graphics Core Next در سال ۲۰۱۲، کار روی کنسول‌های Wii U و پلی استیشن ۴ و ایکس باکس وان در سال ۲۰۱۳ و معرفی پردازنده‌های سری رایزن در سال ۲۰۱۷ بود که شواهدی از احیای AMD به چشم خورد.

تغییر آنچه جواب داده

استراتژی تیک‌تاک برای اینتل معجزه کرد و به عرضه پی‌درپی مجموعه‌ای از پردازنده‌های تحسین‌برانگیز منجر شد که برای حدود ۱۰ سال، اختلاف پرفورمنسی وحشتناک با محصولات AMD داشتند. وقتی سال ۲۰۱۶ میلادی از راه رسید، اینتل مدل تولید خود را تغییر داد، به سراغ رویه «پردازش-معماری-بهینه‌سازی» رفت و اساسا یک گام دیگر به استراتژی خود افزود. اینتل گفت که اصلی‌ترین دلیل این تصمیم، امکان‌پذیری مالی بیشتر آن بود و تولید دای‌های کوچک‌تر هزینه‌بر تمام می‌شود.

با این همه، دستیابی به فرآیند تولید ۷ نانومتری نقشی اساسی در تسلط دوباره AMD بر اینتل ایفا کرده و منجر به شکل‌گیری گشتاوری شده که آن‌ها را به شرایط موفقیت‌آمیز کنونی رسانده.

از آینده چه انتظاری داشته باشیم؟

همینطور که اینتل خودش را در آخرین بنچمارک‌ها عقب‌تر از AMD می‌یابد، گام بعدی‌اش بسیار سرنوشت‌ساز خواهد بود. تا به این لحظه جزییات بسیار اندکی راجع به پردازنده‌های جدید Rocket Lake می‌دانیم. این پردازنده از یک معماری کاملا تازه بهره‌مند خواهند بود و بنابراین به عمر مدل‌های Skylake پایان خواهند داد.

این پردازنده‌های Rocket Lake ظاهرا بهبودهایی نسبی به وجود می‌آورند و برخی گمان می‌برند شاهد بهبود ۱۰ الی ۱۸ درصدی پرفورمنس در قیاس با پردازنده‌های نسل فعلی اینتل خواهیم بود. از دیگر بهبودهای هیجان‌انگیزتر می‌توان به پشتیبانی از PCIe 4.0، پشتیبانی از حافظه‌های پرسرعت‌تر و بهره‌گیری از گرافیک‌های یکپارچه Intel Xe اشاره کرد. انتظار می‌رود Alder Lake یا همان Intel Core نسل دوازده هم بعد از Rocket Lake روانه بازار شود و بیشتر شبیه کارهایی باشد که اینتل قبلا به انجام می‌رساند.

Alder Lake تا پیش از اواخر سال ۲۰۲۱ از راه نخواهد رسید، اما با فرآیند ۱۰ نانومتری تولید خواهد شد و بنابراین اینتل شانسی بیشتر برای مقابله با AMD از نظر مصرف انرژی و بهینگی خواهد داشت. در این پردازنده‌ها باید منتظر هسته‌های بیشتر و پشتیبانی از حافظه‌های DDR5 باشیم که اگر همه‌چیز طبق برنامه پیش برود، به عرضه محصولات واقعا تحسین‌برانگیز منجر خواهند شد.

بنابر آنچه پیشتر در تاریخ رقم خورده، به نظر می‌رسد که اینتل می‌تواند جایگاه خود به عنوان پادشاه پرفورمنس پردازنده را باز پس بگیرد، اما مصرف‌کنندگان باید تا عرضه Rocket Lake و بعد Alder Lake از خود صبوری نشان دهند. البته که نباید در این بین AMD (یا اپل) را دست کم گرفت که قطعا سورپرایزهای خودشان را در آستین دارند و سعی می‌کنند از رشد دوباره اینتل جلوگیری کنند. اگر این رقابت قدیمی تنها یک چیز را نشان‌مان داده باشد، اینست که اینتل و AMD طی سال‌های آتی ضرباتی مهلک به پیکره یکدیگر وارد خواهند کرد.