В данном случае Athlon 64 X2 4800+ выигрывает у двухъядерного Pentium XE уже полностью и везде (желающие могут обратиться к полному набору диаграмм с результатами тестов). В общем-то, это было можно предсказать ещё по результатам сравнения Pentium XE 840 с Athlon 64 FX-55: даже FX-55 уже выиграл у XE 840 в общем зачёте за счёт высокого балла в подтесте Interactive, а сейчас топовый процессор AMD благодаря двухъядерности ещё и существенно «подтянул» рендеринг (общеизвестно, что рендер-движки очень хорошо распараллеливаются, и на них в некоторых случаях второй процессор может дать даже все 100% ускорения).
Показателен также одинаковый результат одноядерного Athlon 64 4000+ и Pentium XE 840. Понятно, что одинаковый общий балл получен за совершенно разные достоинства: в случае с процессором AMD — за счёт высокого результата в подтесте Interactive, в случае с процессором Intel — за подтест Rendering. Однако всё равно показательно: «младший брат» Athlon 64 X2 4800+ (одноядерный Athlon 64 4000+, у которого единственное ядро работает на той же частоте, на которой у X2 4800+ функционируют два) — в общем зачёте идёт вровень с самым быстрым из двухъядерных процессоров Intel...
Расстановка сил достаточно сложная: в тестах SPEC быстрее всех оказываются одноядерные процессоры, при этом топовые «экстримы» от обоих производителей идут практически вровень. Двуядерник AMD чуть-чуть обгоняет двухъядерник Intel, но скорее не за счёт лучшей реализации двухъядерности, а просто за счёт того, что ядро от AMD, работающее на частоте 2.4 ГГц, быстрее ядра от Intel, работающего на частоте 3.2 ГГц. В рендеринге ситуация сохраняется: экстремальные одноядерники идут вровень, двухъядерный AMD самую малость обгоняет двухъядерный Intel. В целом, можно сказать, что AMD побеждает «по очкам», но с минимальным отрывом.В нашем тесте для Adobe Photoshop 8 примерно одинаковые по «рангу» процессоры Intel и AMD обычно занимают, соответственно, первое и второе место, то есть преимущество, пусть и небольшое, демонстрирует платформа Intel NetBurst. Однако в случае с двухъядерными CPU, как легко заметить при взгляде на диаграмму с общим балом, это преимущество уже чисто номинальное (1 секунда!), и вполне вписывается в неизбежно присутствующую погрешность измерений (то есть если прогнать тест ещё раз, возможно, на секунду или пару секунд быстрее окажется уже двухъядерник от AMD). Таким образом, мы наблюдаем примерный паритет. Если обратиться к подробным диаграммам, мы увидим, что двухъядерник Intel более-менее существенно выигрывает в таких операциях как преобразование цветов, и Unsharp Mask, в то время как Athlon 64 X2 4800+ оказывается быстрее в эффектах освещения и Resize. А вот Pentium 4 XE 3.73 GHz всё-таки однозначно быстрее Athlon 64 FX-55.
Как ни странно, Adobe Acrobat 6 Distiller, видимо, оптимизирован под SMP-архитектуры, так как двухъядерники (как Intel, так и AMD) демонстрируют довольно существенное превосходство над одноядерными собратьями с той же частотой работы ядра. Общее преимущество в данном тесте — за процессорами AMD.
Как и раньше, нам остаётся только констатировать, что визуализация трёхмерной графики в профессиональных пакетах не разнится в своих предпочтениях с визуализацией игровой трёхмерной графики: AMD впереди, эффект от второго ядра практически равен нулю. Впрочем, новый контроллер памяти и в этом случае сыграл на руку AMD Athlon 64 X2 4800+.
Падение скорости исполнения основного процесса
при различном количестве фоновых
Это несколько усовершенствованная версия того нового теста, который присутствовал в нашей предыдущей статье. Сегодня мы решили «пригрузить по максимуму» все процессоры, которые присутствовали на тестовых стендах, а ведь максимальное их количество (с учётом «виртуальных») равно четырём: двухъядерный Pentium XE 840 с поддержкой Hyper-Threading видится операционной системой именно как 4 CPU. Соответственно, для того чтобы окончательно и бесповоротно «просадить» производительность 4-процессорной системы, нам понадобилось в общей сумме 5 активных процессов (на 1 процесс больше, чем количество CPU). Поэтому тестирование проводилось так:
Сначала, запускался бенчмарк Far Cry (Volcano) в режиме с высоким качеством (1024x768x32, соответствующие установки сложности графики), и замерялась производительность в режиме, когда основному процессу никто не «мешает». Этот результат брался за основу (первую точку на графике).
Потом запускалось кодирование MP3 с помощью LAME, окно процесса сворачивалось (это важно, чтобы ОС «поняла», что данный процесс является фоновой задачей). После чего запускался всё тот же бенчмарк Far Cry (Volcano), и замерялась скорость (в кадрах в секунду). Соответственно, мы видели, насколько сильно активный фоновый процесс, задействующий ресурсы CPU, помешал исполнению основного.
Задача усложнялась: параллельно с бенчмарком Far Cry запускалось не только кодирование MP3 с помощью LAME, но и архивирование файлов с помощью 7-Zip (всё это, по сути, — наши стандартные тесты, только в данном случае они исполняли роль фоновых процессов).
К кодированию MP3 с помощью LAME и архиватору 7-Zip добавлялся ещё один фоновый процесс: преобразование PostScript-файов в формат PDF с помощью Adobe Distiller.
Количество фоновых процессов увеличивалось до четырех за счёт добавления ко всему вышеперечисленному кодирования MPEG4 (XviD) с помощью VirtualDub.
Кроме того, чтобы не загромождать график (и не ухудшать его читаемость), мы решили выбросить из данного теста менее интересные и не имеющие прямого отношения к предмету тестирования Athlon 64 FX-55 и Pentium 4 XE 3.73 GHz. Таким образом, у нас остались только двухъядерники, и одноядерники, работающие на одной с двухъядерниками частоте.
Разумеется, никакого отношения к реальной работе данный тест не имеет. Практически невозможно представить себе человека (в здравом уме и трезвой памяти), который будет одновременно архивировать файлы, кодировать MP3 и MPEG4, и «дистиллировать» PostScript. Однако мы не ставили перед собой задачи смоделировать реальную работу пользователя. Задача была из разряда чисто синтетических: посмотреть, как будет падать скорость основного процесса при добавлении всё большего количества фоновых, у разных процессоров. Напомним, что среди участников теста наблюдается достаточно большой «зоопарк» по части реально/виртуальной многопроцессорности:
«Честный» одноядерник Athlon 64 4000+.
«Виртуальный» двухъядерник Pentium 4 540J. Который, впрочем, простым отключением Hyper-Threading превращается в честный одноядерник.
Честный двухъядерник Athlon 64 X2 4800+.
Виртуальный четырехъядерник Pentium XE 840. Который, опять-таки, легко превращается в честный двухъядерник с помощью отключения Hyper-Threading.
А теперь посмотрим на графики. Обратим ваше внимание на то, что с целью увеличения масштаба ось Y начинается не с нуля, а с наиболее низкого значения fps в данном тесте.
Напомним ещё раз, что мы оценивали падение производительности основного процесса в зависимости от количества активных фоновых. То есть скорость исполнения фоновых процессов нас не интересовала, и не оценивалась. Они лишь создавали фоновую нагрузку на CPU. Что же мы видим?
Честные одноядерники (AMD Athlon 64 4000+, тёмно-зелёная линия; Intel Pentium 4 540J с отключенной Hyper-Threading, тёмно-коричневая линия) — «проседают» сразу и намного. Фактически, скорость выполнения основного процесса сразу же падает больше чем в 2 раза, в данном конкретном случае (с игрой Far Cry) делая основной процесс «непригодным для использования по назначению»: играть в ЭТО (судя по визуальному наблюдению за прохождением демки) было бы практически невозможно, так как кроме низкой скорости наблюдается характерный эффект «движения рывками», привыкнуть к которому смог бы, наверное, только Терминатор с его железными нервами.
Существенно меньше проседает от единичного фонового процесса Pentium 4 540J при включенной Hyper-Threading (красная линия). Кроме того, визуальное наблюдение за процессом прохождения бенчмарка не выявило рывков: скорость просто стала чуть-чуть меньше.
Но ещё более забавна реакция Pentium 4 + HT на два и три фоновых процесса: при трёх фоновых процессах скорость оказалась... выше, чем при двух! Нам пришло в голову только одно объяснение, которое мы назвали «эффектом прыгающего основного процесса». Суть его (по нашим предположениям) состоит в следующем: два фоновых процесса, будучи запущены раньше основного, «оккупируют» после запуска каждый по одному CPU. В результате чего третий процесс (основной!) оказывается в самой неприятной ситуации: именно он вынужден постоянно «перепрыгивать» с CPU 0 на CPU 1 и обратно, так как ввиду нечётного общего количества активных процессов, «прилепить» его жёстко к одному процессору планировщик задач отказывается.
Честные двухъядерники (AMD Athlon 64 X2 4800+, ярко-зелёная линия; Intel Pentium XE 840 с отключенной Hyper-Threading, тёмно-синяя линия) ведут себя одинаково: добавление одного фонового процесса практически не оказывает влияния на скорость основного, добавление второго фонового существенно просаживает производительность, добавление третьего фонового — даже чуть ускоряет основной (судя по всему, мы опять наблюдаем избавление от «эффекта прыгающего основного процесса»).
Наиболее плавную линию падения производительности мы наблюдаем всё-таки у «виртуального четырёхъядерника» (Intel Pentium XE 840 с включенной Hyper-Threading, голубая линия). При добавлении очередного фонового процесса, скорость основного всегда падает, но каждый раз не очень сильно.
Основной вывод из всего вышеописанного будет, пожалуй, таким: всё-таки технология Hyper-Threading, не смотря на то, что она, безусловно, не является заменителем честной многоядерности, имеет смысл. «Виртуальное удвоение» числа процессоров сказывается в основном не на скорости исполнения основной задачи, а на комфортности работы в ней, в том случае, если ее исполнение сопровождается некоторым количеством активно работающих фоновых процессов. Двуядерность без Hyper-Threading, как мы видим, менее гибка в данном отношении: она характеризуется более глубокими и резкими «провалами» при последовательном увеличении количества фоновых процессов. Особенно хорошо видны эти провалы, когда мы наблюдаем переход от чётного (включая основной!) количества процессов к нечётному.
Заключение
Неожиданностью называют то, что случается,
когда люди долгое время упорно не желают
замечать очевидного.
(Выловлено в каком-то форуме)
Итак, до выхода многоядерных процессоров мы все наблюдали определённый паритет: время от времени то Intel, то AMD выпускали очередного «монстра», который был на пару процентов быстрее топового процессора конкурента, за счёт чего получал (на пару-тройку месяцев, а то и меньше) титул «самого быстрого десктопного x86 CPU». И, в общем-то, ситуация всех устраивала. Энергопотребление (и, соответственно, тепловыделение) у процессоров Intel росло в последнее время несколько быстрее, чем у AMD, но до тех пор пока «оно работало» — скажем прямо, подавляющее большинство пользователей этот рост не интересовал (тем более что он был достаточно плавным). В конце концов, даже Самые Страшные значения энергопотребления современных CPU вряд ли смогут переплюнуть какую-нибудь многорожковую люстру в большой комнате, а между тем у многих из нас нечто подобное имеется, и как-то ходим мимо и не замечаем даже... Подытоживая: описанная выше тенденция (процессоры Intel потребляют больше и греются сильнее) — ни для кого секретом не являлась.
Также не являлась секретом и другая тенденция: количество транзисторов в процессорах Intel, начиная с выхода первых CPU на базе ядра Prescott, стало ощутимо превосходить количество транзисторов в процессорах AMD (сравните достаточно скромные 106 млн. у топового Athlon 64 FX-55 — и 125 млн. у относительно рядовой линейки Pentium 4 5xx). И это притом, что по идее у AMD в процессорах на ядре K8 транзисторов должно быть больше: ведь размер кэша и там и там одинаковый (1 МБ), но в Athlon 64 интегрирован ещё и двухканальный контроллер памяти, плюс контроллер шины Hyper Transport. Однако «так вот сложилось»...
А теперь я задам вам провокационный, но банальный вопрос: так у кого же, в свете всего вышеописанного, должен был лучше получиться процессор с двумя ядрами?
Собственно, нам лишь остаётся констатировать: у кого должен был — у того и получился. То, что в случае с одноядерными процессорами являлось для процессоров Intel лишь досадной, но в целом не столь существенной помехой — при конструировании двухъядерного CPU стало основным камнем преткновения. Сейчас модно вспоминать, что, мол, AMD «давно говорила о многоядерности», и на этом основании делать вывод, что, дескать, её процессоры «специально разрабатывались» с учётом возможности интеграции двух ядер в один CPU. Разумеется, возможно и такое. Как-то не довелось участвовать в их разработке, поэтому возразить ничего не могу. Однако лично я не вижу в конструкции ядра AMD K8 ничего «специфически многоядерного». За исключением главного: если понимать под «проектированием под многоядерность» разработку относительно мало потребляющего процессора с низким (для десктопов) тепловыделением — о, тогда да! Тогда «изначальная ориентация на многоядерность», безусловно, видна.
Подводя итог: суть нынешней победы (на сей раз безоговорочной и более чем убедительной) AMD Athlon X2 4800+ над Pentium XE 840, состоит в том, что AMD оказалась готова к воплощению «в кремний» концепции двух ядер на одном кристалле. Intel, увы, к воплощению этой концепции оказалась де-факто не готова: сегодняшнее мейнстримовое ядро на базе архитектуры NetBurst (очередная реинкарнация «базового» Prescott) слишком много потребляет и слишком сильно греется. Для обычных CPU — ещё в пределах допустимой нормы (работают ведь топовые Pentium 4!), но для разработки сопоставимого по частоте с топовыми одноядерниками двухъядерного процессора — слишком сильно. Чему, собственно, и обязан Pentium eXtreme Edition 840 своей более чем скромной (по сравнению опять-таки с топовыми Pentium 4) частотой. Именно низкая частота двухъядерника Intel не оставила ему шансов на победу: если бы она была равна не 3.2, а, например, 3.8 ГГц — всё могло бы сложиться совсем по-другому. А раз уж речь зашла про «могло бы сложиться», то давайте попробуем немного пофантазировать. Итак: что же будут делать два основных конкурента завтра, учитывая то, как сложилось для них сегодня?
AMD
Достигнув примерного паритета (не будем считать единицы процентов) с Intel в производительности одноядерных десктопных CPU и, одержав убедительную победу в секторе двухъядерных решений, компания может некоторое время... вообще ничего не делать. Просто почивать на заслуженных лаврах. Правда, такое действие чревато, так как Intel уж точно стоять на месте не станет, и с текущим положением вещей вряд ли смирится.
Наверное, будет разумно сосредоточить усилия на отладке производства и введении в строй новых производственных мощностей. Ни для кого не секрет, что мощности эти у AMD намного скромнее, чем у Intel, а если люди, прочитавшие, например, этот обзор, захотят Athlon 64 X2 купить, но не смогут этого сделать — то впечатление от рекордных скоростных показателей может существенно подпортиться...
Достаточно логично будет неспешно расширять номенклатуру двухъядерных процессоров «вниз» — в сторону меньших частот, но и более демократичной цены. В конце концов, ждать скорого выпуска существенно более высокочастотных двухъядерников от Intel, вряд ли стоит, значит, успех на самом верху следует закрепить в средней ценовой категории.
Как ни странно, именно в случае с двухъядерными CPU (которые, по идее, призваны обеспечить не только высокое быстродействие на единичной задаче, но и более комфортную работу при активных фоновых процессах), вполне привлекательно смотрится идея о введении в процессоры AMD поддержки аналога технологии Hyper-Threading. По крайней мере, «плавная кривая» Pentium XE 840 меня, признаться, сильно впечатлила, причём безотносительно его производительности.
Пожалуй, всё. Рост частоты двухъядерных процессоров самой AMD (существенный, подчеркнём, рост) вряд ли следует ожидать: в пользу этого предположения говорит хотя бы то, что топовый одноядерный Athlon 64 FX-55 имеет частоту всего лишь на 200 МГц больше, а FX-57 пока не видно...
Intel
Вариант действий «от противного»: завалить рынок относительно недорогими двухъядерниками, пусть даже с ещё меньшей, чем у топовых Pentium XE 840 / Pentium D 840 частотой и производительностью. В отличие от AMD, Intel явно может более вольготно манипулировать своими производственными мощностями, так что данный вариант выглядит вполне реально. В таком случае, если на двухъядерники будет достаточно большой спрос, сложится парадоксальная ситуация: самыми быстрыми так и останутся Athlon 64 X2, но себе в компьютер большинство пользователей со средним уровнем достатка сможет поставить только Pentium D.
Начать (продолжить?...) кардинальную переработку ядра Prescott (вариант: разработать какое-то другое ядро специально для многоядерных CPU), и с этим новым ядром выпустить процессор, который сможет соперничать в плане чистой скорости с Athlon 64 X2, включая топовый 4800+. Не нужно быть семи пядей во лбу, чтобы понять, что этот вариант так или иначе всё равно будет отрабатываться, потому что в долгосрочной перспективе иного выхода у Intel нет. Вопрос лишь в том, насколько быстро такое ядро удастся создать и отладить.
«Поворот все вдруг» (термин из тактических учебников военно-морского флота: по команде флагманского корабля, весь строй кораблей совершает одновременный поворот на новый курс). В данном случае: отказ от NetBurst (по крайней мере, в многоядерных решениях) и перевод двухъядерников на малогреющееся ядро с малым потреблением. В голову приходит, понятное дело, только одно: Banias/Dothan, Pentium M. Однако несмотря на оптимизм многих пользователей по поводу производительности Pentium M в пересчёте на мегагерц и его низкого потребления, в долговременной перспективе такой шаг выглядит как палка о двух концах: можно допустить (в качестве предположения), что сделав двухъядерник на базе топового Pentium M, Intel удастся догнать Athlon 64 X2 4800+ по производительности прямо сейчас. То есть разрыв будет сокращен в минимальные сроки, все довольны, все смеются... А потом? Нет никаких свидетельств того, что Pentium M будет хорошо масштабироваться по частоте: пока что она у него «застыла». Получится, что перестроив значительную часть производства под новое ядро, Intel упрётся в ту же стенку, что и раньше, получив в качестве весьма сомнительного (относительно затрат) «приза»... то, что она всего лишь догонит основного конкурента в секторе многоядерных решений. Стоит ли овчинка выделки?
Ещё один вариант, как ни странно, звучит так же, как и первый вариант для AMD: просто ничего не предпринимать. По крайней мере, в ближайшее время. Действительно: основные объёмы продаж сейчас делают обычные одноядерные CPU, и эта тенденция сохранится ещё довольно долго. А они у Intel продаются как горячие пирожки, что бы ни говорили. Следовательно, можно просто «забыть» о временной неудаче во всего лишь одном (и отнюдь не самом крупном) секторе рынка x86 CPU, и, например, относительно неспешно разрабатывать и отлаживать какую-то принципиально новую архитектуру (см. п. 2).
Однако независимо от того, как пойдут дела дальше, на сегодняшний день можно с уверенностью утверждать одно: давненько мы не видели такой ситуации, когда Intel было бы действительно практически нечем ответить на вызов AMD в плане производительности топового x86-процессора на самом перспективном направлении их развития (а им обе компании дружно признали именно многоядерность). Пожалуй, не видели мы такого со времен Pentium 4 Willamette. Однако будем надеяться, что у компании всё же найдётся в конечном итоге «второй Northwood»: думаю, даже самые ярые поклонники AMD не хотели бы видеть её в секторе высокопроизводительных многоядерных x86 CPU в гордом одиночестве.
Напомним ещё раз, что мы оценивали падение производительности основного процесса в зависимости от количества активных фоновых. То есть скорость исполнения фоновых процессов нас не интересовала, и не оценивалась. Они лишь создавали фоновую нагрузку на CPU. Что же мы видим?
Честные одноядерники (AMD Athlon 64 4000+, тёмно-зелёная линия; Intel Pentium 4 540J с отключенной Hyper-Threading, тёмно-коричневая линия) — «проседают» сразу и намного. Фактически, скорость выполнения основного процесса сразу же падает больше чем в 2 раза, в данном конкретном случае (с игрой Far Cry) делая основной процесс «непригодным для использования по назначению»: играть в ЭТО (судя по визуальному наблюдению за прохождением демки) было бы практически невозможно, так как кроме низкой скорости наблюдается характерный эффект «движения рывками», привыкнуть к которому смог бы, наверное, только Терминатор с его железными нервами.
Существенно меньше проседает от единичного фонового процесса Pentium 4 540J при включенной Hyper-Threading (красная линия). Кроме того, визуальное наблюдение за процессом прохождения бенчмарка не выявило рывков: скорость просто стала чуть-чуть меньше.
Но ещё более забавна реакция Pentium 4 + HT на два и три фоновых процесса: при трёх фоновых процессах скорость оказалась... выше, чем при двух! Нам пришло в голову только одно объяснение, которое мы назвали «эффектом прыгающего основного процесса». Суть его (по нашим предположениям) состоит в следующем: два фоновых процесса, будучи запущены раньше основного, «оккупируют» после запуска каждый по одному CPU. В результате чего третий процесс (основной!) оказывается в самой неприятной ситуации: именно он вынужден постоянно «перепрыгивать» с CPU 0 на CPU 1 и обратно, так как ввиду нечётного общего количества активных процессов, «прилепить» его жёстко к одному процессору планировщик задач отказывается.
Честные двухъядерники (AMD Athlon 64 X2 4800+, ярко-зелёная линия; Intel Pentium XE 840 с отключенной Hyper-Threading, тёмно-синяя линия) ведут себя одинаково: добавление одного фонового процесса практически не оказывает влияния на скорость основного, добавление второго фонового существенно просаживает производительность, добавление третьего фонового — даже чуть ускоряет основной (судя по всему, мы опять наблюдаем избавление от «эффекта прыгающего основного процесса»).
Наиболее плавную линию падения производительности мы наблюдаем всё-таки у «виртуального четырёхъядерника» (Intel Pentium XE 840 с включенной Hyper-Threading, голубая линия). При добавлении очередного фонового процесса, скорость основного всегда падает, но каждый раз не очень сильно.
Основной вывод из всего вышеописанного будет, пожалуй, таким: всё-таки технология Hyper-Threading, не смотря на то, что она, безусловно, не является заменителем честной многоядерности, имеет смысл. «Виртуальное удвоение» числа процессоров сказывается в основном не на скорости исполнения основной задачи, а на комфортности работы в ней, в том случае, если ее исполнение сопровождается некоторым количеством активно работающих фоновых процессов. Двуядерность без Hyper-Threading, как мы видим, менее гибка в данном отношении: она характеризуется более глубокими и резкими «провалами» при последовательном увеличении количества фоновых процессов. Особенно хорошо видны эти провалы, когда мы наблюдаем переход от чётного (включая основной!) количества процессов к нечётному.
Заключение
Неожиданностью называют то, что случается,
когда люди долгое время упорно не желают
замечать очевидного.
(Выловлено в каком-то форуме)
Итак, до выхода многоядерных процессоров мы все наблюдали определённый паритет: время от времени то Intel, то AMD выпускали очередного «монстра», который был на пару процентов быстрее топового процессора конкурента, за счёт чего получал (на пару-тройку месяцев, а то и меньше) титул «самого быстрого десктопного x86 CPU». И, в общем-то, ситуация всех устраивала. Энергопотребление (и, соответственно, тепловыделение) у процессоров Intel росло в последнее время несколько быстрее, чем у AMD, но до тех пор пока «оно работало» — скажем прямо, подавляющее большинство пользователей этот рост не интересовал (тем более что он был достаточно плавным). В конце концов, даже Самые Страшные значения энергопотребления современных CPU вряд ли смогут переплюнуть какую-нибудь многорожковую люстру в большой комнате, а между тем у многих из нас нечто подобное имеется, и как-то ходим мимо и не замечаем даже... Подытоживая: описанная выше тенденция (процессоры Intel потребляют больше и греются сильнее) — ни для кого секретом не являлась.
Также не являлась секретом и другая тенденция: количество транзисторов в процессорах Intel, начиная с выхода первых CPU на базе ядра Prescott, стало ощутимо превосходить количество транзисторов в процессорах AMD (сравните достаточно скромные 106 млн. у топового Athlon 64 FX-55 — и 125 млн. у относительно рядовой линейки Pentium 4 5xx). И это притом, что по идее у AMD в процессорах на ядре K8 транзисторов должно быть больше: ведь размер кэша и там и там одинаковый (1 МБ), но в Athlon 64 интегрирован ещё и двухканальный контроллер памяти, плюс контроллер шины Hyper Transport. Однако «так вот сложилось»...
А теперь я задам вам провокационный, но банальный вопрос: так у кого же, в свете всего вышеописанного, должен был лучше получиться процессор с двумя ядрами?
Собственно, нам лишь остаётся констатировать: у кого должен был — у того и получился. То, что в случае с одноядерными процессорами являлось для процессоров Intel лишь досадной, но в целом не столь существенной помехой — при конструировании двухъядерного CPU стало основным камнем преткновения. Сейчас модно вспоминать, что, мол, AMD «давно говорила о многоядерности», и на этом основании делать вывод, что, дескать, её процессоры «специально разрабатывались» с учётом возможности интеграции двух ядер в один CPU. Разумеется, возможно и такое. Как-то не довелось участвовать в их разработке, поэтому возразить ничего не могу. Однако лично я не вижу в конструкции ядра AMD K8 ничего «специфически многоядерного». За исключением главного: если понимать под «проектированием под многоядерность» разработку относительно мало потребляющего процессора с низким (для десктопов) тепловыделением — о, тогда да! Тогда «изначальная ориентация на многоядерность», безусловно, видна.
Подводя итог: суть нынешней победы (на сей раз безоговорочной и более чем убедительной) AMD Athlon X2 4800+ над Pentium XE 840, состоит в том, что AMD оказалась готова к воплощению «в кремний» концепции двух ядер на одном кристалле. Intel, увы, к воплощению этой концепции оказалась де-факто не готова: сегодняшнее мейнстримовое ядро на базе архитектуры NetBurst (очередная реинкарнация «базового» Prescott) слишком много потребляет и слишком сильно греется. Для обычных CPU — ещё в пределах допустимой нормы (работают ведь топовые Pentium 4!), но для разработки сопоставимого по частоте с топовыми одноядерниками двухъядерного процессора — слишком сильно. Чему, собственно, и обязан Pentium eXtreme Edition 840 своей более чем скромной (по сравнению опять-таки с топовыми Pentium 4) частотой. Именно низкая частота двухъядерника Intel не оставила ему шансов на победу: если бы она была равна не 3.2, а, например, 3.8 ГГц — всё могло бы сложиться совсем по-другому. А раз уж речь зашла про «могло бы сложиться», то давайте попробуем немного пофантазировать. Итак: что же будут делать два основных конкурента завтра, учитывая то, как сложилось для них сегодня?
AMD
Достигнув примерного паритета (не будем считать единицы процентов) с Intel в производительности одноядерных десктопных CPU и, одержав убедительную победу в секторе двухъядерных решений, компания может некоторое время... вообще ничего не делать. Просто почивать на заслуженных лаврах. Правда, такое действие чревато, так как Intel уж точно стоять на месте не станет, и с текущим положением вещей вряд ли смирится.
Наверное, будет разумно сосредоточить усилия на отладке производства и введении в строй новых производственных мощностей. Ни для кого не секрет, что мощности эти у AMD намного скромнее, чем у Intel, а если люди, прочитавшие, например, этот обзор, захотят Athlon 64 X2 купить, но не смогут этого сделать — то впечатление от рекордных скоростных показателей может существенно подпортиться...
Достаточно логично будет неспешно расширять номенклатуру двухъядерных процессоров «вниз» — в сторону меньших частот, но и более демократичной цены. В конце концов, ждать скорого выпуска существенно более высокочастотных двухъядерников от Intel, вряд ли стоит, значит, успех на самом верху следует закрепить в средней ценовой категории.
Как ни странно, именно в случае с двухъядерными CPU (которые, по идее, призваны обеспечить не только высокое быстродействие на единичной задаче, но и более комфортную работу при активных фоновых процессах), вполне привлекательно смотрится идея о введении в процессоры AMD поддержки аналога технологии Hyper-Threading. По крайней мере, «плавная кривая» Pentium XE 840 меня, признаться, сильно впечатлила, причём безотносительно его производительности.
Пожалуй, всё. Рост частоты двухъядерных процессоров самой AMD (существенный, подчеркнём, рост) вряд ли следует ожидать: в пользу этого предположения говорит хотя бы то, что топовый одноядерный Athlon 64 FX-55 имеет частоту всего лишь на 200 МГц больше, а FX-57 пока не видно...
Intel
Вариант действий «от противного»: завалить рынок относительно недорогими двухъядерниками, пусть даже с ещё меньшей, чем у топовых Pentium XE 840 / Pentium D 840 частотой и производительностью. В отличие от AMD, Intel явно может более вольготно манипулировать своими производственными мощностями, так что данный вариант выглядит вполне реально. В таком случае, если на двухъядерники будет достаточно большой спрос, сложится парадоксальная ситуация: самыми быстрыми так и останутся Athlon 64 X2, но себе в компьютер большинство пользователей со средним уровнем достатка сможет поставить только Pentium D.
Начать (продолжить?...) кардинальную переработку ядра Prescott (вариант: разработать какое-то другое ядро специально для многоядерных CPU), и с этим новым ядром выпустить процессор, который сможет соперничать в плане чистой скорости с Athlon 64 X2, включая топовый 4800+. Не нужно быть семи пядей во лбу, чтобы понять, что этот вариант так или иначе всё равно будет отрабатываться, потому что в долгосрочной перспективе иного выхода у Intel нет. Вопрос лишь в том, насколько быстро такое ядро удастся создать и отладить.
«Поворот все вдруг» (термин из тактических учебников военно-морского флота: по команде флагманского корабля, весь строй кораблей совершает одновременный поворот на новый курс). В данном случае: отказ от NetBurst (по крайней мере, в многоядерных решениях) и перевод двухъядерников на малогреющееся ядро с малым потреблением. В голову приходит, понятное дело, только одно: Banias/Dothan, Pentium M. Однако несмотря на оптимизм многих пользователей по поводу производительности Pentium M в пересчёте на мегагерц и его низкого потребления, в долговременной перспективе такой шаг выглядит как палка о двух концах: можно допустить (в качестве предположения), что сделав двухъядерник на базе топового Pentium M, Intel удастся догнать Athlon 64 X2 4800+ по производительности прямо сейчас. То есть разрыв будет сокращен в минимальные сроки, все довольны, все смеются... А потом? Нет никаких свидетельств того, что Pentium M будет хорошо масштабироваться по частоте: пока что она у него «застыла». Получится, что перестроив значительную часть производства под новое ядро, Intel упрётся в ту же стенку, что и раньше, получив в качестве весьма сомнительного (относительно затрат) «приза»... то, что она всего лишь догонит основного конкурента в секторе многоядерных решений. Стоит ли овчинка выделки?
Ещё один вариант, как ни странно, звучит так же, как и первый вариант для AMD: просто ничего не предпринимать. По крайней мере, в ближайшее время. Действительно: основные объёмы продаж сейчас делают обычные одноядерные CPU, и эта тенденция сохранится ещё довольно долго. А они у Intel продаются как горячие пирожки, что бы ни говорили. Следовательно, можно просто «забыть» о временной неудаче во всего лишь одном (и отнюдь не самом крупном) секторе рынка x86 CPU, и, например, относительно неспешно разрабатывать и отлаживать какую-то принципиально новую архитектуру (см. п. 2).
Однако независимо от того, как пойдут дела дальше, на сегодняшний день можно с уверенностью утверждать одно: давненько мы не видели такой ситуации, когда Intel было бы действительно практически нечем ответить на вызов AMD в плане производительности топового x86-процессора на самом перспективном направлении их развития (а им обе компании дружно признали именно многоядерность). Пожалуй, не видели мы такого со времен Pentium 4 Willamette. Однако будем надеяться, что у компании всё же найдётся в конечном итоге «второй Northwood»: думаю, даже самые ярые поклонники AMD не хотели бы видеть её в секторе высокопроизводительных многоядерных x86 CPU в гордом одиночестве.