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超能课堂(249):AMD CPU这十年,从推土机到锐龙崛起

超能网 20-11-06 关注

今天是AMD的ZEN3架构处理器发售的日子,相应的评测也即将开始解禁了,相信大家此刻一定都非常开心在年底还能有性能如此强大的处理器可以买到。为了表示对AMD这些年不懈努力的尊敬,在这个对于AMD CPU部门来说一个值得庆祝的日子里,我想回顾一下AMD从2010-2020的发展历史,跟大家聊聊AMD是如何从当年的“推土机”进化到今天的“锐龙”一举翻身的。

2010年:AMD发布自家首款6核处理器 AMD Phenom II X6 1090T

我们把时间倒退到2010年,当时的AMD在旗舰处理器上并不是Intel的对手。Intel在2010年战意火爆,发布了当时很强大的Intel Core i7 980X Extreme处理器,这也是世界上第一款桌面级6核心处理器,AMD当时的对策不多,但还是发布了自己的6核心处理器-羿龙AMD Phenom II X6 1090T作为回应,其架构依然沿用AMD K10,可以看作是Phenom II X4增加两个核心而来,采用45nm工艺制造,核心代号为Thuban。

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这款处理器在工艺上落后于Intel的最新工艺32nm,并且Intel Core i7 980X Extreme是支持超线程技术的,6核心12线程。而AMD Phenom II X6 1090T只有6核心6线程。综合多种原因,那一年风光无两的处理器自然不是这款AMD Phenom II X6 1090T,并且在接下来的一段时间内,Intel一直保持了自己的优势地位,市场占有率高的吓人,Intel当年的强大让AMD难以望其项背。

2011年:“推土机”FX-8130P处理器来袭但性能让人不满意

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在看到竞争对手的“酷睿系列”处理器如此强大的性能之后,AMD决定也研发新的CPU架构,对Intel展开绝地反击。因此在2011年10月,AMD推出了重整旗鼓之后的作品,采用“Bulldozer”架构的AMD FX处理器。而AMD也在此次的“Bulldozer”核心中使用了大量新技术,堪称AMD K8之后最大的革新,他改变多了传统的CPU设计思路,将CPU模块化,而每个模块有课细分为两个为内核,这两个微内核既相互独立有高度共享浮点单元。

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其中最为强大的处理器当属这个FX-8130P了,这次AMD终于用上了32nm工艺,只不过是对外宣传的“8核心8线程”却成为了AMD不想回顾的记忆。因为推土机架构的缘故,每一个CPU的小内核并没有自己独立的浮点单元,称不上满血版的核心,所以当年关于AMD FX系列处理器是否是“真8核”很多玩家与AMD之间出现争议,一些玩家甚至认为AMD涉嫌非法宣传,将AMD告上了法庭,这些都是推土机时代AMD的辛酸历史。性能方面也没能达到预期,单核性能羸弱,虽然超频潜力还不错,不过这并不是Intel处理器的对手,高频低能的帽子也是在这个时候被用户给AMD扣上了。

2012年:继承者“打桩机”FX-8350处理器游戏性能依旧十分羸弱

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AMD当时虽然也明白自己现在的“推土机”架构并不能形成优势,但短时间内大改架构推掉重来也是不可能的,只能顶着头皮继续研发下去。于是基于“打桩机”的AMD FX-8350处理器就是AMD在2012年给出的答卷,虽然在多核心能力上AMD FX-8350还能勉强谈笑风生,但在单核心性能上已经是被Intel处理器甩的连车尾灯都看不见,以至于Intel在单线程测试以及实际游戏的表现上彻底碾压AMD。当时的Intel这边只需要一颗Intel Core i3-3220处理器,玩游戏帧数就比你AMD FX-8350高,更别提更高规格的处理器了,最后闹出了“i3默秒全的笑话”。

2013年:转变策略,AMD大力发展APU 发布A10-6800K处理器

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2013年AMD并没有发布什么重磅级产品,唯一能拿的出手的是主流市场的APU产品-AMD A10-6800K,这款产品依旧使用32nm工艺制作,好在内置的显卡性能还算可以,对当时注重性价比的玩家有一定吸引力,但是如果你是一个拥有独立显卡的用户,那还是“i3默秒全”。

2014年:田忌赛马 A10-7850K处理器继续打价格战

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在2014年AMD决定继续使用田忌赛马的策略,既然高端市场干不过Intel,我就把FX系列处理器卖的便宜一些,亲民一些,同时继续大力发展APU,争取更多的不用独显的用户。AMD A10-7850K就是2014年AMD的一个APU力作,这款处理器还是比较成功的,采用了28nm工艺,其内置的GCN架构核显性能远超Intel的核显,确实为AMD带来了不少喜欢性价比的用户,但在整个处理器市场来看,当时的AMD仍然无法发布一个足以跟Intel抗衡的处理器。其实那个时候“ZEN”架构已经偷偷研发了有一段时间了,AMD现在还需要这些老架构处理器撑一撑门面。

2015年:AMD无心恋战 继续发布A10-7870K处理器勉强撑门面

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2015年,AMD正在对全新的“ZEN”架构处理器进行研发,他们在2015年无心恋战,只是简单的给老的A10-7850K升个级,提升点频率就变成了上面这个AMD A10-7870K,由于性能真的是跟竞争对手没法相提并论,AMD让A10-7870K与老A10-7850K价格相同,以此取代后者。

2016年:AMD黎明前最后的黑暗 发布APU小升级版本A10-7890K处理器

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在2016年,AMD终于快熬出头了,我还记得当年2016年1月1日元旦,我当时对着手里的乐视超级手机1发呆,快上大学了买一个什么电脑好呢,还是先去了解一下吧,当时我一打开“显卡吧”就看见满屏幕的Intel Core i7-6700K+GTX 970组装帖子,这一幕这么多年过去了我还是记忆犹新。可见当时玩家们根本就不关注AMD了,无论是显卡还是CPU市场,AMD的产品都处于劣势,甚至有“卡吧三幻”的梗在玩家们口中流传。

但AMD自己并没有放弃自己,而是继续“韬光养晦”并“卧薪尝胆”,AMD继续更新了自家的APU系列,AMD A10-7890K是上一年AMD A10-7870K升级款,在频率上有0.2GHz的微小提升。不过这一年为了向股东和外界证明AMD还有大招,时任AMD CEO的Lisa Su选择在6月份主动公布“ZEN”架构处理器的一些细节,性能提升非常大,并且明年就可以买到,这个消息让不少死忠A粉感到兴奋,也为整个竞争力严重不足的CPU市场投下了一块重磅炸弹。所以说2016年是AMD黎明前最后的黑暗年,一点也不为过。

2017年:凤凰涅槃“ZEN”架构处理器横空出世 单核性能大幅提升 8核心处理器走入百姓家

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2017年AMD正式发布了基于“ZEN”架构的第一代锐龙处理器,采用格罗方德14nm工艺,当时首发的旗舰型号正是上面的AMD Ryzen 7 1800X,ZEN架构在IPC性能上相比“打桩机”暴增40%,全新的处理依旧采用模块化设计,不过更加主流,最小的CPU Complex模块(CCX)内有四个x86核心,每个核心都有独立的L1和L2缓存,单个模块共享8MB L3缓存,核心一改前代的CMT多线程技术,采用了更加主流的SMT多线程。而第一代Ryzen处理器采用了双CCX模块设计,每个CCX模块通过AMD全新设计的Infinity Fabric总结/接口连接,单个处理器就由8核心了,2017年也是“ZEN”架构传奇之旅的元年。

从这个时候开始Intel才意识到情况不对,Intel Core i7-7700K与Intel Core i7-6700K相比仅仅提升了一丁点频率,DIY玩家们对此非常不爽。看到锐龙开始堆核,Intel立即修改了自己的发展路线,也要为自己的产品线“加核心”了,新一轮I/A“核战”即将来袭。

2018年:AMD稳扎稳打发布“ZEN+”架构处理器 查缺补漏解决问题

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在2018年,AMD再接再厉,发布“ZEN+”架构处理器,生成工艺是格罗方德的12nm,略有进步。“ZEN+”解决了不少“ZEN”的使用问题,比如内存兼容性等。他们推出了AMD Ryzen 7 2700X这颗强大的处理器,在桌面级的多核性能上领先Intel很多,单核性能也在逐步缩小差距。

并且自家HEDT平台的线程撕裂者也在有序的更新,整个AMD CPU部门处于良好的发展态势。此外,第一代锐龙发布会上AMD承诺AM4接口可以用到2020年,“ZEN+”架构处理器的发布没有食言,老的X370用户依旧可以正常使用,这让当时饱受Intel一代一换主板的用户直呼良心,AMD在这个时候逐渐的在DIY市场恢复自己的用户。

2019年:大力反击“ZEN2”全面提升 发布Ryzen 9 3950X桌面级16核处理器跨平台打击对手

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2019年是AMD全力大反击的一年,“ZEN2”架构如期而至,首先在工艺上AMD抛弃了“女朋友”,选择了TSMC的7nm。IPC相比“ZEN+”增加15%,提升了单核能力,还原生支持PCIe4.0,为之后的显卡处理器共同发展打下基础。

此外之前总被大家吐槽的内存频率、延迟问题等也都有进行针对性的优化。内存频率通过I/O分离解决,延迟通过大容量L3缓存解决,这些优化最终的结果就是AMD在单核性能上紧紧咬住Intel,缩小差距,在多核能力上大幅领先对手,并且桌面级旗舰处理器AMD Ryzen 9 3950X甚至拥有“跨平台”打击对手的能力,其拥有16个核心32个线程,这在之前的桌面级处理器中是不可想象的,但是AMD做到了。Intel当年被粉丝们认为拥有“10年领先的技术储备”,现在看应该是没这么多年(笑)。(这个跟当年弗格森谈到的“我在的时候曼城别想超过曼联是一个道理,只不过颜色互换。”)

2020年 “ZEN3”全方位围剿竞品 在游戏、生产力等方向继续提升

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到了2020年,AM4的承诺之期的最后一年,AMD如约发布了“ZEN3”架构处理器,新的处理器性能更加“残暴”,IPC更是激增“19%”!L3直连缓存直接合并,进一步提升游戏性能,所以在之前一直没法取得优势的游戏环节,AMD完全不虚,直接在发布会与友商旗舰处理器硬碰硬并取得优势,而多核性能AMD甚至在发布会上根本就没跑,答案不言自明。关于Ryzen 5000系列处理器的具体评测,就让我们一起期待今晚的解禁时刻吧!

尾巴

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纵观AMD从2010年到2020年的历史,AMD处理器的性能发生了天翻地覆的变化,从当年被寄予厚望的“推土机”架构遭遇滑铁卢,到现在的“ZEN”架构的涅槃重生,从当年被卡吧吧友调侃的“卡巴三幻”到现在的“卡吧三幻”全部实现。这中间的艰辛只有AMD CPU研发部门自己知道,模块化的设计思路是对的,只不过AMD当时的推土机处理器没有重视小核心,过分的看好显卡的发展,想让浮点运算都交给显卡去做,这些失败的经验都为ZEN架构的研发提供了经验教训,少走了很多弯路。有一句话说的好,AMD锐龙的成功只不过是他5年前就应该做到的。好在市场需要竞争,一家独大终究不是消费者喜欢看到的,Intel在受到AMD如此大的威胁之后定然不会坐以待毙,两家科技公司的共同努力才能让整个CPU高速进步。

此外,显卡部门也是紧随其后,在历经各种“GCN”魔改的显卡之后,“RDNA”架构终于也算是在2020年开花结果,让AMD在两个领域均取得了出彩的成绩,我们后续也会对AMD的显卡发展历史进行回顾,敬请期待。

我本人更是亲眼见证了AMD“ZEN”架构的崛起全过程,我从2016年上大学正好也是2020年毕业,现在的AM4接口在2020年我认为可以称得上是圆满毕业了,那么在下一代接口上,AMD还会带来那些惊喜呢?这真是一个让人期待的过程。

而眼下,就是AMD风光的时刻,也是众多A粉们享受的时刻,最后希望AMD再接再厉,继续为消费者推出更优质、更实惠的处理器与显卡产品。



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