Efekt zvaný Ryzen: jak AMD změnilo svět procesorů

 

Společnost AMD se dokázala vrátit na trh s procesory silnější než kdy dříve, a to navíc v době, kdy Intel nezávisle na tom začal mít problémy s nástupem nových procesů, zatímco jeho výrobní rivalové v podobě firem Samsung a TSMC se přímo utrhli ze řetězu. Však můžeme vzpomenout na to, jak jsme ještě před nástupem 7nm procesu i EUV koukali na plány společnosti TSMC a nevěřícně kroutili hlavami nad tím, jaké tempo chce nasadit a řada lidí to považovala jen za plané sliby, přičemž mohla mluvit ze zkušenosti.

 

Nyní je však 7nm proces už pomalu tím nejdůležitějším v portfoliu TSMC, nástupnický 7nm proces s EUV už dosáhl výtěžnosti, která umožňuje jeho masové nasazení (i pro 4. generaci AMD Zen) a velice dobře pokračuje i vývoj 5nm procesu s tím, že TSMC už nyní zvyšuje investice do navýšení jeho kapacit v očekávání velkého zájmu. 

 

první známka toho, že Intel se odhodlal k prudkému zlevnění 

 

A jak je na tom Intel? V jeho případě se toho o výrobních procesech dozvídáme jen minimum, ale víme, že pokračuje nedostatek 14nm procesorů, a to v době, kdy firma už musí připravovat továrny pro nástup 10nm a 7nm technologií, což může její aktuální nabídku na trhu pouze přiškrtit, aby vzniklé díry s velkou radostí zaplnilo AMD. Intel se tomu však bude pochopitelně bránit a také již začal, když nejdříve vyslal na trh výrazně zlevněné HEDT procesory Core i9 Cascade Lake-X a to samé pak provedl s jejich sesterskou řadou Xeon W-2200. 

 

Dříve jsme na slevy Intelu čekali marně, nedonutily jej k tomu Zen a ani Zen+. Až přechod na 7nm generaci Zen 2 to změnil a je to pochopitelné, když procesory AMD se prudce zlepšily, zatímco Intel může zatím pouze pokračovat s vývojem původních Skylake-X a původní 14nm technologie. Jde v základu o stejnou architekturu, v jejímž případě není možné zvyšovat počet jader omezených na 18 (HCC čipy) a 28 (XCC čipy) a jedinou možnost skrývá optimalizace 14nm procesu (brzy by měl nastoupit 14nm+++) a navyšování taktů. 

 

Dá se pak říci, že tím se Intel tak trochu i chytil do vlastní pasti, neboť 14nm proces zvládne takové takty, že vedle něj vypadá 10nm proces jako chudý příbuzný, i když jsou jím tvořena lepší jádra s vyšším výkonem na takt (Sunny Cove v procesorech Ice Lake) a rovněž lepší grafická jádra 11. generace. Ale co na tom, když 10nm proces je stejně aktuální pouze u několika mobilních čipů a drtivá většina produkce spoléhá a ještě v příštím roce bude spoléhat na 14nm linky. 

 

Intel se tak dostal do skutečně nezáviděníhodné situace. Je pro něj velká smůla, že musí najednou čelit vlastním problémům i tlaku ze strany AMD. Jemu samotnému zbyly vysoké takty, pár výkonnostních výhod pramenících z podpory instrukcí (AVX-512, Deep Learning Boost) a dosud stále přetrvávající zájem vycházející z naprosté nadvlády posledních let. Tento rok se ale může ukázat jako přelomový a z dosud uvedeného to může vypadat, že je vše nalinkováno ve prospěch AMD. Skutečně?

 

 

Zásluhy firmy AMD na změně světa procesorů x86 jsou nesporné. Desktopové procesory v posledních 3 letech dostaly čtyřnásobek jader (Kaby Lake vs. Ryzen 3000, pokažené Bulldozery sem počítat nebudeme). Intel byl donucen reagovat, aby sám podstatně vylepšil svou nabídku (aktuálně 8 jader na 5 GHz, brzy 10 jader). Nezpochybnitelné je také to, že si dnes můžeme za stejné peníze pořídit nepoměrně výkonnější sestavu než před lety, což platí jak pro desktopy, tak pro HEDT. Naprosto nevídané je pak výše uvedené mezigenerační zlevnění HEDT procesorů na polovinu, což by byla bez přispění AMD naprostá utopie. 

 

 

I ten nejzatvrzelejší fanda Intelu tak musí děkovat firmě AMD za to, že mu umožnila kupovat si mnohem výkonnější Core za mnohem výhodnější poměr výkonu a ceny. Otázka je, kam to všechno povede. 

 

Je zřejmé, že AMD způsobilo především růst vícevláknového výkonu procesorů a dá se říci, že to je jedna z mála možností (vedle růstu IPC), kterými se procesory mohou vyvíjet, neboť výrazné zvyšování taktů už čekat nemáme. K čemu nám ale bude 16jádrový procesor v osobním počítači? Z pohledu dosavadního vývoje bude běžnému uživateli pochopitelně spíše k ničemu, jenomže tento vývoj odpovídá celým 10 rokům, během nichž desktopové procesory ustrnuly na počtu 4 fyzických jader a je logické, že tomu se přizpůsobil vývoj softwaru. Nikdo nebude psát software pro hardware, který není využíván a není rozšířen, takže logicky se musí začít právě s hardwarem.

 

Znamená to ale, že AMD chystá v rámci 7nm+ procesorů Zen 3 další zvyšování počtu jader? Pokud ano, dle dostupných informací to těžko budou ta fyzická, neboť se mluví o čtyřcestném SMT (4-way SMT), které by tak umožnilo, aby jedno jádro zpracovávala najednou 4 vlákna.

 

 

To se ale teprve ukáže a my zatím můžeme očekávat přiměřený pokrok v podobě 8% nárůstu IPC a zvýšení taktů o cca 200 MHz. Vedle toho by měly z nových čipletů zmizet jednotky CCX, čili čtyřjádrové Core CompleX s vlastní L3 cache a nahradit by je měl prostě jeden celek s 8 jádry schopnými využít celou místní L3 cache. AMD zkrátka má co vylepšovat a na čem pracovat. 

 

Intel nám bohužel ustrnul ve vývoji architektury, neboť 14nm procesory měly být už dávno pasé a nová architektura je spojena s 10nm procesem. Problém je ten, že Intel je s ohledem na vývoj nových procesorů i výrobních technologií velice skoupý na slovo, i když to vypadalo, že se to pod vedením nového CEO Boba Swana možná změní. Kromě obecných ujištění, že 10nm proces je "na cestě" a 10nm desktopové procesory jsou stále chystány, nevíme v podstatě nic, ostatně v nejistotě je možná i sám Intel. 

 

 

Na jednu stranu tak víme, že Intel nám v dohledné době (první kvartál 2020) nabídne až 10jádrové desktopové procesory Core Comet Lake a že to budou v základu stále 14nm Skylake, i když na kupě steroidů, přičemž Core i3 i Core i5 by měly opět dostat Hyper-threading, ale se stávajícím počtem fyzických jader. Ale co bude dál? Přijdou poté Rocket Lake, čili ještě jedna 14nm generace a vedle nich nic nového? Nebo se Intel odhodlá uvést na trh alespoň pár 10nm desktopových modelů? Nebo to bude celé jinak?

 

Pokud bych měl nastínit nejpravděpodobnější scénář pro nejbližší období, pak Comet Lake by měly na trhu logicky vydržet alespoň rok s tím, že slabší modely možná po vzoru Coffee Lake Refresh nastoupí později než ty nejvýkonnější, protože hi-end bude chtít Intel dostat na trh co nejdříve. Vedle toho už z více zdrojů víme, že nové procesy Intelu mají být využity přednostně pro podnikové produkty, čili Xeony či různá ASIC, FPGA a pravděpodobně i GPU Xe. Není tak pravděpodobné, že nastoupí opravdu celá 10nm desktopová generace, pokud bude 14nm proces stále použitelný.

 

Když se tedy budeme držet toho, že po Comet Lake přijdou ještě 14nm Rocket Lake, pak kam by vedle nich mohly zapadnout 10nm CPU? Odpověď bychom mohli najít v grafice Intel Xe, která by se již měla stát jejich součástí (třeba v podobě nástupců Kaby Lake-G), zatímco ze 14nm procesorů by mohla naopak zmizet ve prospěch dalších jader. Intel by tím v podstatě šel ve stopách AMD, které v CPU také nemá iGPU, ale vedle nich nabízí také APU s výkonnou grafikou a ta jsou velice zajímavou volbou pro levná domácí PC a HTPC.

 

To už jsou ale čiré spekulace, jenomže nám nyní nic jiného nezbývá, když Intel mlčí a z jeho někdejších roadmap nezbylo nic. Snad už sleduje nový plán a chystá se ukázat, že AMD skutečně probudilo dřímajícího obra.