Lộ trình của bộ xử lý 2013

Mỗi năm, tôi cố gắng tóm tắt lại các lộ trình xử lý chính cho năm tới. Tuy nhiên, cả Intel và AMD đều giảm dần lượng thông tin họ phát hành về các sản phẩm trong tương lai, có thể là do thành công của Apple, vốn nổi tiếng về sự bí mật xung quanh các kế hoạch sản phẩm của họ, hoặc chỉ vì sự thống trị ngày càng tăng của Intel trên máy tính để bàn và thị trường laptop. Tuy nhiên, tại Triển lãm Điện tử tiêu dùng gần đây và trong các tuyên bố công khai gần đây, cả hai công ty đã nói đủ rằng chúng ta có thể có một ý tưởng khá rõ ràng về các bộ xử lý mà chúng ta sẽ thấy trong PC của chúng ta trong năm tới.

Máy tính để bàn và máy tính xách tay truyền thống

Lộ trình của Intel (ở trên) cho máy tính để bàn và máy tính xách tay truyền thống, và về vấn đề đó, những chiếc notebook mỏng mà nó gọi là Ultrabooks đã khá rõ ràng: các sản phẩm Core thế hệ thứ ba hiện tại (được gọi là Ivy Bridge) trong nửa đầu năm nay, chuyển sang Core thế hệ thứ tư (được gọi là Haswell) trong nửa thứ hai. Intel tiếp tục sử dụng các chỉ định Core i3, Core i5 và Core i7 cho các chip chính của mình, sử dụng các nhãn hiệu Pentium và Celeron cho các chip có cùng thiết kế cơ bản nhưng không có tính năng Turbo Boost và trong một số trường hợp có ít bộ đệm hơn.

Nhìn chung, hầu hết các sản phẩm Core i7 dành cho máy tính để bàn đều có thiết kế lõi tứ / tám luồng, sử dụng siêu phân luồng của Intel. Hầu hết các bộ phận này có những gì Intel gọi là đồ họa HD Graphics 4000, đồ họa tích hợp cao cấp nhất của nó. Các mẫu máy tính để bàn Core i5 có xu hướng là bộ xử lý bốn lõi / bốn luồng, một số có đồ họa HD 4000 và một số có đồ họa HD 2500 cấp thấp hơn, trong khi các mẫu Core i3 có xu hướng là phiên bản lõi kép / bốn luồng. (Intel cung cấp phiên bản sáu lõi / 12 luồng của bộ xử lý Sandy Bridge 32nm trước đó, mặc dù ở mức giá giới hạn ở các máy trạm và các thị trường chuyên biệt khác. Đây là một trong những bộ xử lý PC hiện tại không bao gồm đồ họa. )

Về mặt di động, cả Core i5 và Core i7 đều có thể đề cập đến các phiên bản lõi kép / bốn luồng, với các phiên bản Core i7 thường cung cấp tần số cao hơn và hiệu năng cao hơn. Core i3 được sử dụng cho bộ xử lý lõi kép / bốn luồng mà không có tùy chọn "Turbo Boost" để chạy một số lõi ở tốc độ cao hơn, một tính năng phổ biến trên các sản phẩm Core i5 và Core i7.

Intel vẫn bán một số bộ xử lý Sandy Bridge cũ hơn và sử dụng tên thương hiệu Celeron và Pentium của mình trên cấp thấp, thường dành cho bộ xử lý lõi kép / hai luồng.

Thỉnh thoảng trong quý hai, có lẽ kết hợp với triển lãm thương mại Computex hàng năm, Intel có thể sẽ chính thức công bố lô hàng các sản phẩm Core thế hệ thứ tư của mình. Điều này sẽ được kết hợp với một nền tảng được gọi là Shark Bay, sử dụng cái được gọi là trung tâm điều khiển nền tảng Lynx Point (về cơ bản là một con chip đồng hành được sử dụng để điều khiển các thiết bị ngoại vi).

Cả Ivy Bridge và Haswell đều dựa trên quy trình sản xuất 22nm của Intel, sử dụng các bóng bán dẫn 3D hoặc FinFet (mà Intel gọi là "Tri-Gate") để giảm rò rỉ. Intel cho biết Haswell được thiết kế đặc biệt cho các thiết kế mỏng, công suất thấp hơn và nó dựa trên một kiến ​​trúc vi mô mới bao gồm các hướng dẫn mới được gọi là AVX2. Để cạnh tranh tốt hơn với AMD, bộ vi xử lý có đồ họa tích hợp có hiệu năng đồ họa 3D tốt hơn, dòng Haswell cao cấp sẽ có nhiều đơn vị đồ họa hơn, được thiết kế để cải thiện hiệu năng đồ họa.

Intel cho biết họ đang đi đúng hướng để bắt đầu sản xuất bộ xử lý 14nm. Phiên bản đầu tiên, được gọi là Broadwell, có thể chủ yếu là một bản thu nhỏ của thiết kế Haswell, mặc dù có lẽ cần ít năng lượng hơn.

Lộ trình di động và máy tính để bàn của AMD (ở trên) phức tạp hơn một chút vì nó có nhiều sản phẩm hơn, nhưng hướng đi là như nhau: đồ họa tích hợp tốt hơn và tập trung vào quản lý năng lượng.

Đầu cuối của dòng AMD là FX, đôi khi được gọi là Athlon FX, bộ xử lý 32nm có sẵn trong các biến thể bốn lõi, sáu lõi và tám lõi được gọi là dòng FX-4, FX-6 và FX-8, tương ứng. (Tất cả đều có số có bốn chữ số, với số lõi đầu tiên là số lõi.) Lần gần đây nhất dựa trên kiến ​​trúc được gọi là Piledriver, với các phiên bản trước đó dựa trên kiến ​​trúc Bulldozer. Trong cả hai trường hợp, kiến ​​trúc này liên quan đến các mô-đun trong đó hai đơn vị xử lý số nguyên chia sẻ một đơn vị dấu phẩy động đơn và các thành phần khác. Điều này mang lại cho AMD nhiều "lõi số nguyên" hơn (đó là cách tính số lõi) so với các bộ xử lý Intel trong cùng phạm vi, mặc dù không có siêu phân luồng mà Intel tự hào.

Sê-ri FX không có đồ họa tích hợp vì nó dành cho các cấu hình với các giải pháp đồ họa riêng biệt, điển hình là trong thị trường trò chơi, nơi nó thường được ghép nối với đồ họa rời Radeon của AMD. Công ty thường so sánh các hệ thống như vậy với các hệ thống dựa trên Core i5 của Intel.

Nhưng trọng tâm lớn của AMD là tập trung vào các "đơn vị xử lý tăng tốc" A-series (APU), kết hợp lõi Bulldozer hoặc Piledriver với đồ họa Radeon của AMD trong một chip đơn. AMD đã nói về vấn đề này lâu hơn Intel và nói chung, các chip tích hợp của AMD đã thấy đồ họa tốt hơn nhưng hiệu năng CPU kém hơn so với gia đình Intel Core.

Trong dòng A, đầu dòng hiện tại là bộ xử lý A10 và A8, có bốn lõi số nguyên. Thế hệ hiện tại dựa trên một thiết kế có tên "Trinity" dựa trên kiến ​​trúc CPU Piledriver.

Các phiên bản mới, dựa trên một thiết kế cập nhật có tên "Richland", hứa hẹn hiệu năng cao hơn từ 20 đến 40% so với các thế hệ trước, với thời lượng pin lớn hơn. Chúng dự kiến ​​sẽ có mặt trong các hệ thống trong nửa đầu năm nay và dựa trên kiến ​​trúc Piledriver cơ bản tương tự.

Bên dưới đó, AMD đã cung cấp các phiên bản lõi kép, được gọi là A6 và A4, với lõi Bulldozer ban đầu; và đối với các máy rất rẻ tiền, dòng E dựa trên lõi được gọi là "Brazos" và sau đó là "Brazos 2.0".

Điều này nên được thay thế bằng nửa sau bởi bộ xử lý mới có tên là "Kabini", thiết kế System-on-Chip 28nm, ban đầu được dùng để thay thế cho gia đình Brazos, nhưng có vẻ như nó đã di chuyển lên một chút trong mục tiêu .

Richland và Kabini sẽ chiếm phần lớn các dịch vụ của AMD trong nửa cuối năm 2013. AMD đang lên kế hoạch bắt đầu sản xuất trên dòng dõi 28nm cho Richland (một con chip được gọi là Kaveri và dựa trên thiết kế lõi được nâng cấp có tên là Steamler) vào cuối năm nay, mặc dù có khả năng nó sẽ không có trong các hệ thống cho đến năm 2014.

Ultrabook và Ultrathin năng lượng thấp

Cả Intel và AMD hiện dường như đang tập trung rất nhiều vào các biến thể năng lượng thấp của các chip này, nhắm vào các máy tính xách tay rất mỏng, mà Intel gọi là Ultrabook và AMD gọi là siêu mỏng.

Intel hiện có các phiên bản năng lượng thấp của gia đình Core, bắt đầu từ 17 watt, nhắm vào thị trường này. Tại CES, nó đã thông báo rằng chip Core thế hệ thứ ba (Ivy Bridge) hiện đang "sản xuất đầy đủ" ở mức 7 watt. Nhưng các báo cáo sau này cho thấy sự khác biệt chính là Intel hiện đang đề cập đến thứ mà họ gọi là "sức mạnh thiết kế kịch bản" (SDP), được cho là đo mức năng lượng mà CPU đang sử dụng trong quá trình sử dụng trung bình, trái ngược với công suất thiết kế nhiệt (TDP) đánh giá Intel thường đưa ra, sẽ cao hơn. Trong mọi trường hợp, công ty đã nhiều lần nói rằng sẽ có những phiên bản công suất thấp hơn của chip Haswell sắp tới, với TDP từ 10 watt trở xuống. Công ty chưa đặt tên cho con chip này, vì vậy nó có thể hoặc không thực sự được đặt tên là Core.

Chúng tôi đã thấy các hệ thống mỏng dựa trên A-series (Trinity) và E-series hiện tại của AMD (Brazos 2.0), trong đó HP đặc biệt mời chào một dòng "kiểu dáng đẹp" dựa trên A-series. AMD dường như đang định vị A-series mới hay "Kabini", là giải pháp của nó cho thị trường này trong nửa cuối năm nay. Chẳng hạn, tại thông báo CES của mình, AMD cho biết SoC lõi tứ 28nm sẽ có sẵn trong phiên bản lõi tứ 15 watt, được cho là có thể so sánh với Core i3-3217U của Intel. Điều này sẽ cung cấp một cải tiến hiệu suất 50 phần trăm so với các chip Brazos 2.0 hiện có, trong khi cho phép thời lượng pin hơn 10 giờ.

Máy tính bảng

Thị trường trở nên phức tạp hơn một chút khi nói đến máy tính bảng tương thích x86, được thiết kế cho các hệ thống Windows 8. (Nhớ lại rằng Windows RT chạy trên các hệ thống tương thích ARM, nhưng không tương thích với các ứng dụng Windows cũ, mặc dù nó đi kèm với một phiên bản Microsoft Office; Intel và AMD đã nói về Android chạy trên x86. Nhưng ngày nay, gần như tất cả của thị trường máy tính bảng x86 dành cho Windows, với gần như toàn bộ thị trường máy tính bảng Android chạy trên ARM.)

Trong thị trường này, cả AMD và Intel đều có những họ sản phẩm khác nhau.

Intel đã nói về máy tính bảng và các thiết kế đặc biệt có thể chuyển đổi dựa trên Ivy Bridge và Haswell. Phiên bản Haswell hứa hẹn chế độ "luôn kết nối", trong đó các ứng dụng như thư và phương tiện xã hội có thể được cập nhật ngay cả khi máy có vẻ như đang ngủ, như bạn thấy trên hầu hết điện thoại thông minh và máy tính bảng hiện nay.

Nhưng Intel cũng đã quảng bá cho dòng thiết kế System-on-Chip (SoC) nguyên tử của mình cho thị trường này, gần đây nhất là bản nâng cấp cho sản phẩm Atom 32nm của mình trong một nền tảng được gọi là Cỏ ba lá và được bán dưới dạng Atom Z2760. Mặc dù Clover Trail không có hiệu năng của dòng Core, nhưng nó sử dụng ít năng lượng hơn, do đó, nó phù hợp với các thiết kế không quạt (mà Ivy Bridge không có) và đã hỗ trợ tính năng luôn được kết nối, đồng thời cung cấp khả năng tương thích x86 và hỗ trợ Windows hợp pháp.

Tại CES, Intel đã công bố một phiên bản tiếp theo có tên Bay Trail, đây sẽ là chip lõi tứ 22nm. Nó sẽ cung cấp hiệu suất lên đến gấp đôi và sẽ hết thời gian cho mùa lễ 2013.

Vì vậy, Intel thực sự có hai nền tảng rất khác nhau: Core, với hiệu năng cao hơn, nhưng thời lượng pin ít hơn, phù hợp với thiết kế có quạt; và Atom, với hiệu suất thấp hơn, nhưng thời lượng pin nhiều hơn và làm việc trong các thiết kế không quạt. Một lần nữa, Intel cho biết chúng ta sẽ thấy Core Ultrabook có công suất thiết kế nhiệt (TDP) từ 10 watt trở xuống, trong khi CloverTrail có TDP dưới 2 watt.

Theo một số cách, các giải pháp của AMD đơn giản hơn. Kabini A6 và A4 SoC 28nm của nó có thể hoạt động trong các thiết kế lớn hơn với người hâm mộ, nhưng thay vào đó, công ty sẽ đẩy Temash, về cơ bản là phiên bản năng lượng thấp hơn của cùng một con chip. AMD hiện có phiên bản năng lượng thấp của chip Brazos 2.0, được gọi là Z-60 hoặc Peteo, nhưng nó đã không nhận được nhiều lực kéo. Tuy nhiên, với Temash, AMD cho biết họ sẽ có thể cung cấp các phiên bản lõi kép và lõi tứ sử dụng dưới 5 watt.

Có vẻ như Temash sẽ có mặt trên thị trường trước Bay Trail, điều đó có nghĩa là AMD sẽ là người đầu tiên đưa ra thị trường với thiết kế x86 không lõi, không lõi.

Tất nhiên, trong thị trường máy tính bảng, cả hai công ty đều phải đối mặt với sự cạnh tranh từ iPad, máy tính bảng Android và thậm chí cả Windows RT. Chúng chạy trên bộ xử lý di động, nơi các thiết kế không lõi, không quạt đã phổ biến, nhờ các chip từ Nvidia, Qualcomm, Samsung và các hãng khác. Tất cả các công ty này vừa công bố các phiên bản mới và chúng tôi có thể sẽ nghe thêm chi tiết tại Đại hội Thế giới Di động. Apple cũng tự sản xuất chip và có khả năng sẽ cập nhật sản phẩm vào cuối năm nay.

Mặc dù vậy, tất cả đều nói, năm 2013 có vẻ là một năm cải thiện hiệu suất trên máy tính để bàn, nhưng tập trung lớn hơn vào việc tạo ra máy tính xách tay mỏng, mui trần và máy tính bảng có thể nhẹ hơn và sẽ có thời lượng pin tốt hơn. Điều đó rất khác so với những gì chúng ta đã từng làm trong các thay đổi của bộ xử lý trong quá khứ, nhưng nó phù hợp với cách mà thị trường đang di chuyển ngày nay.