Мировой рынок микропроцессоров. Производство современных процессоров. Технологический экскурс Процессоры других производителей
09.07.2018, Пн, 13:52, Мск , Текст: Дмитрий Степанов
Китайская компания Hygon начала производство x86-совместимых серверных процессоров Dhyana на базе архитектуры AMD Zen, за лицензирование технологии производства которых заплатила $293 миллиона. Развертывание производства собственных чипов призвано составить конкуренцию решениям триумвирата Intel, VIA и AMD на внутреннем рынке Китая, а также помочь в повышении уровня независимости от импорта, что особенно важно в условиях разгоревшейся торговой войны с США.Новый процессор для внутреннего рынка
Hygon, китайский производитель полупроводниковых изделий, начал серийное производство серверных x86-совместимых процессоров на микроархитектуре AMD Zen под брендом Dhyana. Таким образом, Hygon стал четвертым в мире игроком на рынке x86-микросхем, в перспективе способным составить конкуренцию Intel, VIA и AMD. Микросхемы разработаны компанией Chendgdu Haiguang IC Design Co., совместным предприятием Hygon и AMD.
О создании совместной компании было объявлено в мае 2018 г. По оценке Forbes, стоимость сделки по приобретению прав на использование технологий AMD составила $293 млн. Также в соответствии с условиями сделки AMD будет получать регулярные денежные отчисления, так называемые роялти, по истечении срока действия лицензии на использование интеллектуальной собственности компании. Кроме того, соглашение не запрещает AMD продвигать собственные x86-совместимые процессоры на территории Китая.
Как утверждает AMD, компания не предоставляет китайским партнерам окончательного дизайна микросхем. Вместо этого она позволяет им использовать собственные наработки для проектирования чипов, нацеленных исключительно на внутренний китайский рынок. Тем не менее, новые процессоры, судя по всему, обладают минимальными отличиями от линейки серверных микросхем AMD Epyc первого поколения – для обеспечения поддержки Dhyana ядром Linux разработчикам пришлось добавить лишь новые идентификаторы вендоров и номера серий. Размер патча для Linux, отправленного Hygon, не превышает 200 строк.
x86-процессор Dhyana практически ничем не отличается от оригинального AMD Epyc
Также стоит отметить, что новые микросхемы, в отличие от оригинальных AMD Epyc, поставляющихся в виде отдельной микросхемы для установки в разъем на материнской плате, принадлежат к классу SoC-решений (System on Chip – система на кристалле), то есть распаиваются непосредственно на материнской плате.
Китай продолжает инвестировать в x86-совместимые чипы
Информация о новых чипах возникла на фоне набирающей в последнее время обороты торговой войны между США и Китаем. Подобное развитие событий, вероятно, способствует укреплению в головах руководителей КНР давней уверенности в том, что налаживание собственного производства x86-совместимых микропроцессоров является стратегически важной задачей для государства.
Напомним, что в 2015 г. администрация Барака Обамы (Barack Obama), действующего на тот момент президента США, запретила экспорт серверных процессоров Intel Xeon из-за опасений по поводу того, что поставка чипов может существенно упростить реализацию китайской ядерной программы.
В данной ситуации достижение договоренностей с AMD пришлось как нельзя кстати. Сделка, по-видимому, выгодна и безопасна для обеих сторон. Сложная структура совместной компании позволяет AMD лицензировать собственные технологии, не нарушая законов и запретов, при этом гарантируя себе прибыль как в краткосрочной, так и в среднесрочной перспективе, без осуществления каких-либо существенных капиталовложений. Китайская же сторона получает возможность усилить собственную независимость от импорта и дать бой конкурентам в лице Intel и VIA, занимающим доминирующее положение на рынке x86-микросхем.
Hygon не единственный китайский производитель микроэлектроники, инвестирующий в импортозамещение в области x86-совместимых микросхем. Например, компания Zhaoxin Semiconductor в партнерстве с VIA также занимается производством продукции данного вида.
В начале 2018 г. Zhaoxin Semiconductor анонсировала линейку новых x86-совместимых микропроцессоров Kaixian KX-5000 на архитектуре WuDaoKou, выполненных в соответствии с 28-нанометровым технологическим процессом. Производительность восьмиядерной новинки позволила продемонстрировать достойный результат на уровне Intel Atom C2750 в синтетических тестах.
Введение
Центральный процессор - исполнитель машинных инструкций, часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера; отвечает за выполнение операций, заданных программами.
Современные ЦП, выполняемые в виде отдельных микросхем (чипов), реализующих все особенности, присущие данного рода устройствам, называют микропроцессорами. С середины 1980-х последние практически вытеснили прочие виды ЦП, вследствие чего термин стал всё чаще и чаще восприниматься как обыкновенный синоним слова «микропроцессор». Тем не менее, это не так: центральные процессорные устройства некоторых суперкомпьютеров даже сегодня представляют собой сложные комплексы, построенные на основе микросхем большой (БИС) и сверхбольшой (СБИС) степени интеграции.
Предметом работы является анализ рынка процессоров для современных персональных компьютеров и ноутбуков. Целью работы является рассмотрение производителей микропроцессоров, спектра их продукции, рассмотрение технических особенностей наиболее популярных моделей, их цен; анализ распределения и динамики рынка между производителями.
В конце работы делаются выводы относительно целесообразности выбора той или иной модели процессора для ПК среди представленных моделей Intel и AMD в соответствии с потребностями и финансовыми возможностями покупателя.
1. Классификация процессоров и их виды
Прежде чем рассматривать ситуацию на рынке микропроцессоров, определим диапазон устройств, попадающих под эту категорию и их виды. Классифицировать микропроцессоры можно по разным признакам. По целевому предназначению можно выделить такие виды:
-процессоры для серверов и суперкомпьютеров;
-процессоры для персональных компьютеров;
-процессоры для ноутбуков;
-процессоры для мобильных систем;
-процессоры для встраиваемых систем.
По виду архитектуры можно выделить процессоры с полным (CISC) и сокращенным (RISC) набором команд; по числу ядер: одноядерные и многоядерные.
Различными производителями микропроцессоров были разработаны свои архитектуры под процессоры для конкретного предназначения, например архитектура x86 была разработана Intel, сейчас повсеместно используется в настольных компьютерах, позже было разработано расширение для 64-разрядных компьютеров - архитектура х64, сохраняющая обратную совместимость с х86; сейчас процессоры для ПК на базе этих архитектур разрабатывают Intel и AMD. Другими примерами архитектур могут служить PowerPC (от IBM) и SPARC (от Sun), ориентированные на процессоры для высокопроизводительных серверов, рабочих станций и суперкомпьютеров.
2. Производители микропроцессоров
Весь рынок микропроцессоров для ПК изначально принадлежал двум компаниям Intel (в большей мере) и AMD. В последнее время как вариант дешевых и маломощных процессоров можно встретить процессоры фирмы VIA, но их доля на рынке не превышает 1% и они не могут составить сколь либо серьезной конкуренции процессорам Intel и AMD.
Intel Corporation (Санта-Клара, Калифорния, США) - крупнейший производитель процессоров для PC, также производит флэш-память, чипсеты, сетевое оборудование и др. электронику. Насчитывает около 80000 сотрудников, прибыль за 2009 год - $4.369 млрд., оборот за 2009 год - около $35 млрд.
Advanced Micro Devices (Саннивейл, Калифорния, США) - второй по объемам выпуска производитель процессоров, также производит флэш-память, чипсеты и видеокарты. Насчитывает около 10000 сотрудников, прибыль за 2009 год - $293 млн., оборот - около $5 млрд.
VIA Technologies (Тайбэй, Тайвань) - тайваньская компания, производитель чипсетов, процессоров и микросхем памяти. Не конкурент первым двум, но процессоры VIA уже можно найти и в Украине. На рынке микропроцессоров появилась в 1999г.
Стоит отметить, что первые две компании также производят в широком ассортименте микропроцессоры для серверов, высокопроизводительных рабочих станций, суперкомпьютеров, а также для нетбуков и мобильных устройств. Компания Intel, кроме того, ведет разработку микропроцессоров и микроконтроллеров для встраиваемых систем на базе родоначальника этого класса устройств - микросхемы 8051.
3. Обзор рынка микропроцессоров для персональных компьютеров
3.1 Процессоры Intel
Компания Intel выпускает большой ассортимент микропроцессоров самого различного назначения, производительности и цены:
-процессоры для настольных PC (процессоры семейств Intel Core, Intel Pentium и Intel Celeron);
-процессоры для ноутбуков (процессоры семейств Intel Core и Intel Celeron);
-процессоры для Internet-устройств (процессоры Intel Atom для нетбуков и неттопов и для мобильных устройств);
-процессоры Intel для серверов и рабочих станций.
Процессоры на основе технологии IntelCore i7/i5/i3 - это самое новое и высокопроизводительное семейство процессоров х86-64 для PC, включает в себя 3 линейки: Intel Core i7, i5 и i3.
Intel Core i7 - считается лучшим процессором Intel для настольных ПК. Использует быстрые интеллектуальные многоядерные технологии, которые обеспечивают прорыв в производительности игр и приложений, требующих больших объемов вычислений и активной работы с памятью.
Intel Core i5 - отлично подходит для работы с мультимедийными приложениями. Дешевле предыдущей модели из-за упрощения подсистемы памяти. Intel Core i3 - позиционируются как процессоры нижнего и среднего уровня по цене и производительности. Уступают в производительности i7 и i5, но дешевле.
Также популярны процессоры на основе технологии Core 2. Это семейство 64-разрядных микропроцессоров, предназначенных для клиентских систем. Включает в себя двухъядерные IntelCore 2 Duo и четырехъядерные Intel Core 2 Quard, а также 2-4 –ядерные Intel Core 2 Extreme. Выпуск начат в 2006 году. Это самые популярные из процессоров Intel в Украине. Используются в ПК и ноутбуках. Обеспечивают достаточно высокую производительность при сравнительно невысокой цене.
Другие процессоры Intel менее популярны, они представляют собой развитие старых моделей для бюджетных систем и ноутбуков средней и низкой производительности. Intel Pentium Dual-Core - семейство бюджетных двухъядерных процессоров Intel, предназначенных для недорогих домашних систем, основанных на микроархитектуре Intel Core и P6. Intel Celeron - упрощенная версия Pentium или Core 2. Более низкая цена и производительность ввиду снижения частоты системной шины и объема кэша второго уровня по сравнению с базовым вариантом. Intel Atom - одно- и двухъядерные процессоры для нетбуков архитектуры х86. Выпуск начат в 2008 году. Достоинство – низкое энергопотребление. Показатели производительности сопоставимы с Celeron.
Цены, установленные Intel, на свои процессоры на начало 2010 г. показаны на рис. 1.
Рисунок 1 - Цены на процессоры Intel
Среди причин успеха фирмы Intel на рынке микропроцессоров можно отметить следующие: производство наиболее производительных процессоров за счет внедрения наиболее передовых технологий; выпуск широкого диапазона процессоров по цене и мощности за счет поддержания моделей разных поколений от Core i7 до Celeron; удачная находка Intel Atom, позволившая наладить массовое производство бюджетных нетбуков; историческая причина - более ранний выход на рынок; технологическая причина - многие процессоры Intel имеют возможность «разгона», не используя фиксированную частоту системной шины и коэффициент умножения.
3.2 Процессоры AMD
Микропроцессоры AMD немного отстают в производительности от Intel Core i7, но составляют достойную конкуренцию менее мощным процессорам Intel. AMD выпускает широкий ассортимент процессоров:
-для настольных ПК: Phenom II, Phenom X3 и X4, Athlon II и X2, Sempron;
-для мобильного применения: Turion X2 и Sempron;
-для серверов - Opteron (в том числе шестиядерные).
Наиболее высокопроизводительными являются процессоры Phenom, они появились в 2007 году. В 2009 году появилось их второе поколение Phenom II. Выпускаются 2, 3, 4, и 6 ядерные процессоры (3-х ядерные - часть брака, 4-х ядерные с одним отключенным ядром). Конкурируют с Intel Core i7/i5/i9, показывают хорошие результаты в работе с мультимедийными приложениями за счет внедрения расширения 3DNow, разработанного AMD, и др. собственных высокопроизводительных технологий.
Процессоры Athlon представляют собой менее производительный и более дешевый вариант предыдущей серии без кэша 3-го уровня. Также производятся 2, 3, и 4-х ядерные модели.
Процессоры Sempron относятся к низкому классу процессоров по цене и производительности, предназначены для бюджетных компьютеров и ноутбуков. По методам разработки и способам продвижения на рынок аналогичны процессорам Celeron от Intel. Цены производителя на некоторые процессоры AMD, установленные в начале 2010 года показаны на рис. 2.
Рисунок 2 - Цены на процессоры AMD
К удачным технологическим и рыночным ходам компании AMD можно отнести: разработку и внедрение собственных технологий и наборов команд в противовес Intel; установку более низких цен на процессоры нижнего и среднего класса по сравнению с аналогичными моделями Intel; снижение объема брака при производстве 4-х ядерных процессоров за счет продажи части его как 2-х и 3-х ядерных.
3.3 Распределение и динамика мирового рынка
В 2010 году отмечен рост рынка микропроцессоров. Согласно данным исследования компанией IDC мирового рынка микропроцессоров для ПК, продажи во 2-м квартале 2010 г. относительно 1-го квартала (2010 г.) в штучном и денежном выражении выросли соответственно на 3.6% и 6.2%. По итогам второй четверти 2010 года доходы от реализации процессоров в мире увеличились по сравнению с аналогичным периодом годом ранее на 34 %.
Во втором квартале 2010 г. на долю Intel приходился 81% продаж, у AMD - 18,8%, VIA - 0,2 % (см. рис. 3).
Рисунок 3 - Распределение рынка микропроцессоров
Следует также отметить, что процессоры AMD все чаще применяются в ноутбуках и здесь доля AMD уже около 20%.
3.4 Ситуация на рынке в Украине
За прошедшую часть 2010 года объемы продаж процессоров в Украине также выросли. Здесь также наибольший спрос наблюдается на микропроцессоры Intel, на втором месте микропроцессоры от AMD. По результатам анализа интернет-магазинов выделены 10 наиболее популярных в Украине микропроцессоров. Цены (нижний и верхний пределы в грн.) на эти модели показаны на рис. 4 (объемы продаж падают слева направо).
Рисунок 4 - Цены на популярные процессоры в Украине (грн.)
Первое место заслуженно занял AMD Athlon II X2, обеспечивающий довольно высокую производительность при сравнительно небольшой цене; наиболее мощный из списка (и дорогой) Intel Core i5 расположился на 4-м месте, а самый мощный процессор Intel Core i7 даже не попал в список (11-е место) из-за слишком большой стоимости (больше 2500 грн.).
То, что в списке находится 5 моделей от AMD говорит о том, что для украинского покупателя довольно большое значение имеет цена (в среднем процессоры AMD немного дешевле их аналогов от Intel). В то же время большую популярность имеют и процессоры среднего и высокого класса, в список попали только две бюджетных модели – AMD Athlon II X2 и Intel Pentium Dual Core.
Выводы
По результатам работы можно сказать, что наибольшей мощностью обладают процессоры линейки Intel Core i7, именно его следует выбирать покупателю с наибольшими требованиями, ни один процессор от AMD пока что не может сравниться с ним в производительности (для большинства украинских покупателей этот процессор все еще слишком дорог). Ближайшим аналогом от AMD является четырехъядерный Phenom II X4, который можно приобрести в 1,5-2 раза дешевле. Это же процессор в среднем на 400 грн. дешевле чем четырехъядерный Intel Core 2 Quard, который при этом еще и уступает ему в производительности.
Для моделей среднего класса более выгодной будет уже покупка процессора от AMD. Сравнивая аналогичные по техническим характеристикам модели, например AMD Athlon II X2 и Intel Core 2 Duo видим, что первый вариант дешевле в 2 раза, AMD Phenom II X2 также дешевле своего аналога Intel Core i3 примерно на 200 грн.
Среди моделей низкобюджетного класса можно выделить Celeron для ПК и Atom для ноутбуков от Intel, и их соответствующие аналоги Sempron и Turion от AMD. Их ценовые и техничесие характеристики примерно равны.
В целом для пользователя доступен широкий диапазон моделей микропроцессоров любого уровня (при соответствующей покупательной способности) с немного большим предложением со стороны Intel.
Список источников
- Соломенчук В. Г. Железо ПК-2010. - Спб.: БХВ-Петербург - 2010.
- Описание продукции Intel. [Электронный ресурс]: http://www.intel.com/ru_ru/consumer/products
- Описание процессоров AMD. [Электронный ресурс]: http://www.amd.com/us/aboutamd/Pages/AboutAMD.aspx
- Новости IT: http://www.hardnsoft.ru
- Исследования фирмы IDC на рынке аппаратного обеспечения. [Электронный ресурс]:http://www.idc.com/research
- Электронная система поиска товаров от Yandex, каталог процессоров. [Электронный ресурс]:
Именно при помощи процессора осуществляется различные вычисления, а также выполняются команды. Но так как не все разбираются в таких важных элементах, то люди задаются вопросом, как выбрать процессор для компьютера недорогой, но хороший? Приходится учитывать различные характеристики в процессоре. Об этом мы расскажем в данной статье.
Ядро процессора обеспечивает различным приложениям доступ к компьютерным ресурсам. Минимум может быть одно, максимум 8. В компьютерных процессорах AMD количество ядер указывается после «Х», в Intel указано словами.
Итак, сколько ядер нужно для игр этого года? Ответ такой - не менее 2. Остальное зависит от игр, которые вы будете запускать. Однако в скором времени разработчики планируют выпускать новые консоли, для которых уже потребуются 4 ядра.
Вообще, чем игра круче, тем лучше, если ядер будет больше. Так например World of Tanks точно потребует 4 ядра.
Частота ядра конкретно показывает, сколько за 1 секунду сможет процессор в компьютере выполнить операций. Измеряется в мегагерцах. Высокая чистота позволяет быструю обработку информации. Но какая оптимальная частота ядер процессора лучше? Если вы покупаете процессор для работы, то 1, 6 ГГц хватит, а вот для игр и различных профессиональных программ потребуется 2, 5 и больше. Так что не забудьте про этот параметр.
Фото модели AMD
Кэш и частота шины
Частота шины информирует о том, какова у информации скорость. Большая частота влияет на то, чтобы информация обменивалась быстрее. Кэшем называется блок памяти. Он повышает производительность компьютера и локализуется на ядре.
Если сравнивать его с оперативной памятью по обработке данных, то скорость кэша больше.
Кэш и частота шины - очень важные показатели. Их тоже необходимо учитывать, если вы думаете, как выбрать лучший процессор для компьютера.
Кэш можно разделить на 3 уровня (levels):
- l1 - самый быстрый кэш, а вот объем у него незначительный. Его размеры составляют от 8 до 128 килобайт.
- L2- по объему больше, если сравнивать с первым, однако по скорости медленнее. Минимум 128 килобайт, максимум 12288.
- L3- Больше всех по объему, а по скорости меньше. Достигает 16 1284 килобайта. Третьего уровня в компьютере может и не быть.
Прочие параметры
Прочие параметры не так уж важны, как все вышеперечисленные, но все равно они очень актуальны. К ним относятся сокет, а также тепловыделение.
Сокетом называется разъем материнской платы, именно в него устанавливается процессор. Допустим, на процессоре написано «AM3», это означает, что его вставляют в такой же сокет.
Тепловыделение - это показатель того, как нагревается процессор в ходе эксплуатации. Его учитывают, когда выбирают охлаждающую систему. Измеряется в Вт. Минимум 50, максимум 300.
Желательно, чтобы процессор мог поддерживать разные технологии. Есть команды, которые усовершенствуют производительность. К ним относится технология SSE4. Ведь там будет 54 команды, при их помощи во время работы компьютера с разными приложениями и компонентами производительность процессор увеличивается.
Полупроводниковые элементы составляют внутреннюю цепь. Они устанавливают масштаб технологии. Это носит название технического процесса. В основе элементов находятся транзисторы, которые между собой объединены. Разработчики стараются усовершенствовать технологию, уменьшить транзисторы, в результате увеличить о процессорах характеристики.
Приведем примеры:
- Технический процесс составляет 0,18 мкм. Транзисторов - 42 млн.
- Процесс - 0,09 мкм, транзисторов - 125 млн.
Не каждый человек может ответить, что лучше выбрать Intel или AMD, приведем пример в таблице на основе двух процессоров:
| Процессор | Тактовая частота (МГц) |
| AMD FX-8150 Zambezi | 3600 |
| Intel Core i5-3570K | 3400 |
Из полученных результатов видно, что первый процессор обладает большим быстродействием. Тем более что у AMD -8 ядра, а у Intel - 4. Но приложения не все оптимизированы для работы с 4 ядрами. Кэш первого процессора гораздо больше.
Так что если вы думаете, как выбрать процессор для компьютера, первоначально определите, насколько быстрый вам нужен. Если вы собираетесь играть, то конечно же лучше выбирать пошустрее. Есть сравнительные тесты, которые помогут вам определиться. Они на фото, расположенном ниже.
Топ процесоров этого года
Когда вы подбираете процессор для компьютера, то вам не только интересны его характеристики. Хочется узнать и отзывы владельцев. Не постесняйтесь обратиться к знакомому программисту. Или можно посмотреть на топ лучших процессоров для ПК. Здесь представлены наиболее покупаемые модели и качественные, и цена у них приемлемая. Мы показали здесь список, который вам поможет сделать правильный выбор различных устройств, благо сейчас их на рынке большое разнообразие. Не забудьте о своих предпочтениях. Одному нужен компьютер только для работы, а кто-то хочет смотреть фильмы и играть.
Стоимостью в 1500 руб :
- Разработчик - Intel, марка Celeron, серия Е3ХХХ.
- Производитель – AMD, марка Sempron, серия 140/145.
Стоимостью до 3000 руб:
- Intel Pentium Dual-Core G3220 (не дорогой, но хороший).
Стоимостью до 4500:
- Изготовитель Intel, серия - Core i3-4130.
От 6000 до 9000:
- Разработчик – Intel, марки - LGA1150 и Core i5-750.
- AMD Phenom II X6 1055T.
- Для игр – Intel изготовило HD Graphics 4000. Подойдет и для фото.
До 12 000 и выше (лучший процессор):
- Intel – (ADM нет), серии Core i7-4000K и i7-4930K.
Вывод
Не спешите схватить с прилавка слишком мощный процессор. Вы не геймер, не профессиональный обработчик фотографий? У вас нет приложений, которым нужно много ресурсов? Тогда этот элемент потребует излишнюю электроэнергию. Иногда новинка требует переустановить материнскую плату.
Не забудьте перед тем, как правильно выбрать процессор, поинтересоваться мощностью блока питания.
Компьютеры вошли в нашу жизнь настолько плотно, что мы уже считаем их чем-то элементарным. Но вот их строение никак нельзя назвать простым. Материнская плата, процессор, оперативная память, винчестеры: все это - неотъемлемые части компьютера. Выкинуть ту или иную деталь нельзя, ведь они все важны. Но наиболее важную роль играет именно процессор. Не зря же его называют «центральным».
Роль у ЦП просто огромная. Он отвечает за все вычисления, а значит именно от него зависит, насколько быстро вы будете выполнять свои задачи. Это может быть веб-серфинг, составление документа в текстовом редакторе, редактирование фотографий, перемещение файлов и многое-многое другое. Даже в играх и 3D моделировании, где основная нагрузка ложится на плечи графического ускорителя, центральный процессор играет огромную роль, и при неправильно подобранном «камне» производительность даже самой мощной видеокарты не будет раскрыта на полную катушку.
На данный момент на потребительском рынке присутствует лишь два крупных производителя процессоров: AMD и Intel. Именно о них мы и поговорим в традиционном рейтинге.
Лучшие недорогие процессоры: бюджет до 5000 руб.
4 Intel Celeron G3900 Skylake
Самый доступный процессор Intel
Страна: США
Средняя цена: 4 381 ₽
Рейтинг (2019): 4.5
Открывает рейтинг крайне слабенький процессор линейки Celeron. Модель G3900 обладает двумя ядрами предыдущего поколения – Skylake, что вкупе с частотой 2,8 ГГц дает самый низкий результат по производительности. В синтетических тестах процессор показывает результат примерно вдвое меньший, чем Core i3. Но и цена здесь достаточно бюджетная – 4-4,5 тысячи рублей. Это значит, что данный процессор отлично подойдет для сборки, например, простенького офисного компьютера или мультимедийной системы для гостиной. В целом, назвать эту модель плохой нельзя. Все же 14 нм техпроцесс обеспечивает неплохую энергоэффективность, а графическое ядро HD Graphics 510 подойдет для казуальных игр.
Достоинства:
- Самая низкая цена в классе
- Отлично подойдет для офисного ПК или HTPC
Недостатки:
- Не поддерживает технологию Hyper-Threading
3 AMD FX-6300 Vishera
Единственный 6-ядерный процессор в классе
Страна: США
Средняя цена: 3 050 ₽
Рейтинг (2019): 4.6
FX-6300 от AMD - единственный процессор в категории с шестью ядрами. К сожалению, надеяться на высокую мощность в бюджетном классе не приходится - модель основана на ядре Vishera 2012 года. В обычном режиме ядра работают на частоте 3,5 ГГц, но, как и многие ЦПУ АМД, отлично разгоняется. Да, производительности, судя по отзывам пользователей, достаточно даже для игр, но минусов все же хватает.
Один из главных - высокое энергопотребление. Из-за использования недорогого 32 нм техпроцесса AMD сильно греется и потребляет уйму электричества. Также отметим отсутствие поддержки современной оперативной памяти стандарта DDR4. Из-за этого процессор можно посоветовать не для сборки нового ПК, а для обновления старого без замены материнской платы и других комплектующих.
Достоинства:
- 6 ядер. Отлично подойдет для выполнения нескольких простых задач одновременно.
- Неплохой разгонный потенциал.
- Низкая стоимость.
Недостатки:
- Плохая энергоэффективность.
- Устаревающая платформа.
2 Intel Pentium G4600 Kaby Lake
Отличная производительность
Страна: США
Средняя цена: 5 006 ₽
Рейтинг (2019): 4.7
Рекомендовать к покупке можем и старый-добрый Пентиум. Этот процессор выполнен по 14 нм техпроцессу, сокет LGA1151. Относится к одному из последних поколений – Kaby Lake. Ядер, конечно же, всего 2. Они работают на частоте 3,6 ГГц, что и обуславливает отставание от Core i3 примерно на 18-20%. Но это немного, ведь разница в цене двукратная! Помимо частоты ядер относительно низкая мощность обусловлена небольшим объемом кеша L3 – 3071 Кб.
Помимо отличного соотношения цена-производительность, в достоинства данного ЦП можно записать наличие встроенного графического ядра Intel HD Graphics 630, которого более чем достаточно для комфортного использования ПК без дискретной видеокарты.
Достоинства:
- Отличная цена при такой производительности
- Поколение Kaby Lake
- Хорошее встроенное графическое ядро
На данный момент на рынке процессоров всего два игрока – Intel и AMD. Вот только выбор от этого проще не становится. Чтобы облегчить решение о покупке ЦП того или иного производителя, мы выделили для вас несколько основных плюсов и минусов продукции этих фирм.
| Компания |
Плюсы |
Минусы |
|
Под Intel лучше оптимизированы программы и игры Ниже энергопотребление Производительность, как правило, немного выше Более высокие частоты кеша |
Эффективно работают не более не более чем с двумя ресурсоемкими задачами Выше стоимость При смене линейки процессоров меняется и сокет, а значит апгрейд более сложен |
|
|
Ниже стоимость Лучше соотношение цены и производительности Лучше работают с 3-4 ресурсоемкими задачами (лучше многозадачность) Большинство процессоров отлично разгоняются |
Более высокое энергопотребление и температуры (не совсем верно в отношении последних процессоров Ryzen) Хуже оптимизация программ |
1 AMD Athlon 200GE Raven Ridge
Лучшее соотношение цены и производительности
Страна: США
Средняя цена: 3 090 ₽
Рейтинг (2019): 4.7
Процессоры АМД всегда отличались хорошей стоимостью, но, зачастую, не могли догнать более производительные чипы Intel. Не стал исключением и Athlon 200GE – модель уступает серебряному призера рейтинга, но лишь на 3-5% в зависимости от ситуации, а стоит почти на 2000 рублей дешевле! При этом, лидер рейтинга не обладает типичной «болячкой» процессоров AMD – в нем есть встроенный видеочип, позволяющий использовать CPU в офисном ПК или домашнем компьютере нетребовательных пользователей без дискретной видеокарты.
Ядра 2, потоков – 4. Базовая частота 3,2 ГГц, но в отзывах пользователи рапортуют о взятии отметки в 3,8 ГГц. Температуры в любом режиме невысоки – при умеренной нагрузке даже с боксовым кулером они не превышают отметку в 45-47 градусов. Чип способен работать с оперативной памятью типа DDR4 (макс. частота – 2667 МГц). Встроенное видеоядро – Radeon Vega 3 – без проблем воспроизводит потоковое 4К-видео. Также 200GE подойдет для игровых систем начального уровня – в паре с достойной видеокартой можно добиться высокого фреймрейта на низких или даже средних настройках графики.
Лучшие процессоры среднего класса: бюджет до 20000 руб.
5 AMD Ryzen 3 1200 Summit Ridge
Лучшая цена
Страна: США
Средняя цена: 5 417 ₽
Рейтинг (2019): 4.6
Ryzen 3 – младшая недорогая новая линейка процессоров АМД, призванная вновь навязать борьбу Интел. И модель 1200 отлично справляется с задачей. За 5,5 тысяч рублей покупатель получает 4-ядерный процессор. Заводские частоты невысоки - всего 3,1 ГГц (в режиме повышенной производительности 3,4 ГГц), но множитель разблокирован, а значит энтузиасты без особого труда смогут сделать "камень" чуть быстрее.
Переход на новые чипы не только улучшил производительность, но и уменьшил энергопотребление, а также позволил снизить температуры до приемлемых значений. Из-за отсутствия встроенного графического чипа мы можем порекомендовать данный процессор только для бюджетных игровых сборок.
Достоинства:
- Разблокированный множитель
Недостатки:
- Отсутствует встроенный графический чип
4 Intel Core i3-9100F Coffee Lake
Бюджетный и производительный вариант для игровых сборок
Страна: США
Средняя цена: 6 480 ₽
Рейтинг (2019): 4.7
Как правило, игровые системы на базе процессоров Интел дороги, но с моделью i3-9100F ситуация несколько меняется. За 6,5 тысяч рублей компания предлагает чип с 4 физическими ядрами, работающими на базовой тактовой частоте 3600 МГц (в режиме TurboBoost до 4,2 ГГц). В синтетических тестах CPU очень близко подбирается к куда более дорогому i5-7600K. Без потерь добиться такого соотношения цена-производительность не получилось. Жертвовать пришлось возможностью разгона и встроенным графическим ядром.
Впрочем, последнее позволяет создавать на базе i3-9100F отличные игровые системы. В паре с видеокартой уровня GeForce RTX 2060 и 16 Гб оперативной памяти (поддерживается до 64 Гб DDR4 памяти с тактовой частотой 2400 МГц) процессор выдает стабильные 60 FPS во всех современных играх на высоких настройках графики. Температуры умеренные – при обычной нагрузке со стандартным кулером они держатся на уровне 40 градусов. Перегреть чип вряд ли получится. Отметим, что процессор использует сокет LGA1151v2 и совместим с чипсетами только 3xx серии.
3 Intel Core i5-7600K Kaby Lake
Отличный процессор для игр
Страна: США
Средняя цена: 19 084 ₽
Рейтинг (2019): 4.7
Начнем с того, что i5-7600K ни в коем случае нельзя назвать аутсайдером. Да, по производительности он несколько хуже мастодонтов, которых вы увидите ниже, но для большинства геймеров его хватит с головой. Процессор обладает четырьмя ядрами Kaby Lake работающими на частоте 3,8 ГГц (в реальности до 4,0 ГГц с TurboBoost). Имеется и встроенное графическое ядро – HD Graphics 630, а значит даже в требовательные игры на «минималках» поиграть можно. С нормальной же видеокартой (например, GTX 1060) процессор раскрывает себя полностью. В большинстве игр при FullHD разрешении (именно такими мониторами обладает большинство геймеров) и высоких настройках графики частота кадров редко проседает ниже 60 fps. А разве нужно что-то еще?
Достоинства:
- Лучшая цена
- Достаточная для большинства геймеров мощность
- Отличное графическое ядро
2 AMD Ryzen 5 1600 Summit Ridge
Лучшее соотношение цена/производительность
Страна: США (Производится в Малайзии, Китае)
Средняя цена: 11 970 ₽
Рейтинг (2019): 4.8
Вторую строку ТОП-5 процессоров среднего уровня занимает один из лучших процессоров по соотношению цена/производительность. При средней стоимости всего 12000 рублей, в синтетических тестах Ryzen 5 способен тягаться с известным Intel Core i7-7700K на стандартных настройках (В PassMark 12270 и 12050 баллов соответственно). Такая мощность обусловлена наличием шести физических ядер Summit Ridge, выполненных по 12 нм техпроцессу. Тактовая частота не рекордная - 3,6 ГГц. Возможность разгона присутствует, но в отзывах пользователи утверждают, что на частотах свыше 4,0-4,1 ГГц процессор ведет себя нестабильно и сильно греется. При заводских же настройках в простое температуры держатся на уровне 42-46 градусов, в играх 53-57 при использовании штатного кулера.
Также высокая производительность обусловлена большими объемами кеша всех уровней. CPU поддерживает современный стандарт DDR4-2667, что позволяет создавать на базе этого процессора отличные компьютеры для игры на средне-высоких настройках в FullHD.
Достоинства:
- Отличное соотношение цена/производительность
- Мало греется
Недостатки:
- Невысокий разгонный потенциал
1 AMD Ryzen 7 2700X Pinnacle Ridge
Самый производительный процессор в классе
Страна: США (Производится в Малайзии, Китае, Китае)
Средняя цена: 18 390 ₽
Рейтинг (2019): 4.8
С появлением линейки Ryzen превосходство AMD по соотношению цена-производительность стало очевидным. При стоимости в 18 тысяч рублей Ryzen 7 2700X способен тягаться с i7-8700K, средний ценник которого переваливает за 28 тысяч рублей. Придраться можно лишь к производительности в однопоточных задачах – дисциплине, в которой AMD всегда проигрывала. В многопоточных задачах преимущество ощутимо, а в играх ситуация зачастую сильно зависит от оптимизации под того или иного производителя.
Если говорить цифрами, перед нами 8-ядерный процессор с базовой тактовой частотой 3,7 ГГц. Без особых проблем можно взять отметку в 4,0 ГГц, а при определенной удаче – 4,2-4,3 ГГц. Поддерживается оперативная память типа DDR4 с частотой до 2933 МГц. Объемы кэша 96, 4096 и 16384 Кб (L1, L2 и L3 соответственно). Температуры несколько выше, чем у конкурентов из Intel – под нагрузкой они могут достигать 75 градусов. Советуем задуматься о приобретении качественной системы охлаждения.
Лучшие топовые процессоры
3 Intel Core i7-9700F
Оптимальный процессор для игр в FullHD
Страна: США
Средняя цена: 23 310 ₽
Рейтинг (2019): 4.7
Долгое время линейка Core i7 была венцом творения Intel, но к 2019 году мы можем отдать представителю семейства лишь третье место в ТОП-3 мощнейших процессоров на рынке. Тем не менее, модель с маркировкой 9700F можно смело рекомендовать геймерам, любящим качественную картинку, но не гонящимся за последними трендами. В паре с достойной видеокартой в любой современной игре на максимальных настройках графики при разрешении FullHD вы получите минимум 60 fps, а в большинстве случаев счетчик будет держаться на уровне в 90-110 кадров. Смело можно переходить и на 2К разрешение.
Базовые технические характеристики не поражают воображение. Core i7-9700F включает 8 ядер, работающих на тактовой частоте всего в 3 ГГц. Но в режиме TurboBoost цифра возрастает до приличных 4,7 ГГц. Объем кэша L3 – 12 Мб, а максимально поддерживаемый объем ОЗУ – 128 Гб (DDR4-2666). Достаточно количества информации о температурном режиме, к сожалению, нет, но, судя по другим процессорам компании, стоит ожидать порядка 32-35 градусов в простое и 55-60 градусов при нагрузке.
2 Intel Core i9-7900X Skylake
Мощнейший процессор в линейке Интел
Страна: США
Средняя цена: 77 370 ₽
Рейтинг (2019): 4.7
До недавних пор топовой линейкой Intel была серия Core i7. Но современные реалии требуют все большей мощности. Если вам мало знакомых решений, обратите внимание на Core i9-7900X. Процессор уже на стандартной тактовой частоте способен войти в ТОП-10 мощнейших CPU. Например, в PassMark модель набивает почти 22 тысячи баллов - это вдвое больше, чем у бронзового призера рейтинга. При этом, в отзывах пользователи говорят о беспроблемном разгоне до 4.2-4.5 ГГц при наличии качественного воздушного охлаждения. Температуры не превышают 70 градусов под нагрузкой.
Столь высокая производительность обусловлена использованием 10 ядер, выполненных по 14 нм техпроцессу. Модель поддерживает все необходимые современные стандарты и команды, что позволяет использовать ее для любых задач.
Достоинства:
- Высочайшая производительность
- Отличный разгонный потенциал
- Приемлемые температуры
Недостатки:
- Очень высокая стоимость
- Отсутствие припоя под крышкой.
1 AMD Ryzen 9 3900X
Самый производительный процессор в мире
Страна: США
Средняя цена: 48 990 ₽
Рейтинг (2019): 4.8
Лидирующую позицию следует отдать не самому популярному, но самому мощному и относительно доступному процессору от AMD. Придраться, конечно, есть к чему. Ryzen 9 3900X отмечается большим, нежели конкуренты, энергопотреблением – в простое он потребляет в среднем на 20 Вт больше. Также нарекания вызывают рабочие температуры – с комплектным кулером под нагрузкой чип греется до 80 градусов – рекомендуем сразу задуматься о покупке качественной воздушной, а лучше водяной, системы охлаждения.
Но давайте обратимся к цифрам и тестам. CPU включает 12 ядер (24 потока), выполненных по 7 нм техпроцессу. Базовая тактовая частота 3,6 ГГц. Стабильную работу можно получить при разгоне до 4,1 ГГц. Для более высоких цифр нужны хорошее охлаждение и удача. Объем кэша L3 – 64 Мб! Поддерживается оперативная память типа DDR4 с максимальной частотой 3200 МГц. В многопоточных операциях Ryzen 9, ожидаемо, опережает соперников на порядок. С играми ситуация сложнее – все зависит от оптимизации конкретного тайтла. В целом, результаты сравнимы с «синими» конкурентами.
Ни для кого не секрет, что производственные фабрики компании Intel на данный момент являются одними из ведущих фабрик в мире по уровню технической оснащенности. Чем они отличаются от суровых Челябинских труболитейных заводов? А давайте посмотрим.
3 x Easter eggs
Эта статья может быть в первую очередь полезна тем, кто хочет построить свою фабрику для производства процессоров – если подобная мысль у вас хоть раз возникала, то смело заносите статью в закладки;) Для того, чтобы понять, о каких масштабах идет речь, я советую ознакомиться с предыдущей статьей под названием «Трудности производства процессоров ». Важны понимать масштабы не столько самой фабрики (хотя и их тоже), сколько самого производства – некоторые «детальки» современных процессоров делаются буквально на атомарном уровне. Соответственно и подход здесь особый.
Понятное дело, что без заводов в производстве не обойтись. На данный момент у компании Intel есть 4 завода, способных массово производить процессоры по технологии 32нм: D1D и D1C в штате Орегон, Fab 32 в штате Аризона и Fab 11X в Нью-Мексико.
Устройство завода
Высота каждой фабрики Intel по производству процессоров на 300-мм кремниевых пластинах составляет 21 метр, а площадь достигает 100 тысяч квадратных метров. В здании завода можно выделить 4 основных уровня:Уровень системы вентиляции
Микропроцессор состоит из миллионов транзисторов – самая маленькая пылинка, оказавшаяся на кремниевой пластине, способна уничтожить тысячи транзисторов. Поэтому важнейшим условием производства микропроцессоров является стерильная чистота помещений. Уровень системы вентиляции расположен на верхнем этаже - здесь находятся специальные системы, которые осуществляют 100% очистку воздуха, контролируют температуру и влажность в производственных помещениях. Так называемые «Чистые комнаты» делятся на классы (в зависимости от количества пылинок на единицу объема) и самая-самая (класс 1) примерно в 1000 раз чище хирургической операционной. Для устранения вибраций чистые комнаты располагаются на собственном виброзащитном фундаменте.
Уровень «чистых комнат»
Этаж занимает площадь нескольких футбольных полей – именно здесь изготавливают микропроцессоры. Специальная автоматизированная система осуществляет перемещение пластин от одной производственной станции к другой. Очищенный воздух подается через систему вентиляции, расположенную в потолке, и удаляется через специальные отверстия, расположенные в полу.
Помимо повышенных требований к стерильности помещений, «чистым» должен быть и работающий там персонал - только на этом уровне специалисты работают в стерильных костюмах, которые защищают (благодаря встроенной системе фильтрации, работающей от батареи) кремниевые пластины от микрочастиц текстильной пыли, волос и частиц кожи. Такой костюм называется «Bunny suit» - чтобы надеть его в первый раз, может потребоваться от 30 до 40 минут. Специалистам компании для этого требуется порядка 5 минут.
Нижний уровень
Предназначен для систем поддерживающих работу фабрики (насосы, трансформаторы, силовые шкафы и т.п.). Большие трубы (каналы) передают различные технические газы, жидкости и отработанный воздух. Спецодежда сотрудников данного уровня включает каску, защитные очки, перчатки и специальную обувь.
Инженерный уровень
По назначению является продолжением нижнего уровня. Здесь находятся электрические щиты для энергоснабжения производства, система трубопроводов и воздуховодов, а так же кондиционеры и компрессоры.
| Пыль
- мелкие твёрдые тела органического или минерального происхождения. Пыль - это частички среднего диаметра 0,005 мм и максимального - 0,1 мм. Более крупные частицы переводят материал в разряд песка, который имеет размеры от 0,1 до 1 мм. Под действием влаги пыль обычно превращается в грязь. Интересные факты
|
- более 19 000 тонн стали
- более 112 000 кубических метров бетона
- более 900 километров кабеля
Наглядный процесс строительства одной из фабрик компании (заливал в HD):
Intel Copy Exactly
У большинства производителей полупроводниковой электроники оборудование и процессы, используемые в лабораториях для исследований и разработок, отличаются от того, что применяется на заводах по производству самой продукции. В связи с этим возникает проблема – при переходе с опытного производства на серийное, часто возникают непредвиденные ситуации и прочие задержки, возникающие из-за необходимости дорабатывать и адаптировать технологические процессы – в общем, делать всё для достижения наивысшего процента выхода годной продукции. Помимо задержки серийного производства это может привести и к другим осложнениям – да хотя бы к изменениям в значениях параметров техпроцесса. Соответственно, результат может получиться непредсказуемым.У компании Intel в такой ситуации свой подход, который называется Copy Exactly . Суть данной технологии – в полном копировании лабораторных условий на строящиеся фабрики. Повторяется все до мелочей - не только само здание (конструкция, оборудование и настройки, трубопроводная система, чистые комнаты и покраска стен), но и входные/выходные параметры процессов (которых более 500!), поставщики исходных материалов и даже методики обучения персонала. Все это позволяет работать фабрикам в полную силу практически сразу после запуска, но и это не главный плюс. Благодаря такому подходу фабрики имеют большую гибкость – в случае аварии или реорганизации, начатые на одном заводе пластины смогут быть сразу «продолжены» на другом, без особого ущерба для бизнеса. Подобный подход по достоинству оценили конкурирующие компании, но почему-то практически никто его больше не применяет.
Как я уже говорил, в зале вычислительной техники Московского Политехнического музея компания Intel открыла свою экспозицию, одну из самых крупных в зале. Стенд получил название «От песка до процессора » и представляет собой достаточно познавательную конструкцию.
Во главе зала стоит «Chipman» в точной копии костюма, которые применяются на заводах корпорации. Рядом – макет одной из фабрик; неподалеку стоит стенд, внутри которого находятся «процессоры на разных этапах» - куски оксида кремния, кремниевые пластины, сами процессоры и т.д. Все это снабжено большим количество информации и подкреплено интерактивным стендом, на котором любой желающий может рассмотреть устройство процессора (передвигая ползунок масштаба – вплоть до молекулярного строения). Чтобы не быть голословным, вот пара фотографий экспозиции:
В понедельник будет статья про само производство процессоров. А пока снова откиньтесь на спинку стула и посмотрите (желательно в HD) этот видеоролик: