תחזית ל-2008: מעבדים מרובעי ליבות להמונים

האם בשנת 2008 יוכרע הקרב הותיק על המעבדים, בין אינטל לבין AMD? |

הקרב בין גורילת השבבים אינטל למתחרתה השאפתנית AMD צפוי להימשך במלוא העוצמה השנה, ולהביא עמו הרבה חידושים והפתעות. להלן התחזית השנתית לעולם המעבדים של 2008

08.02.08 | 13:17  IDG
Hardware

Penryn, Nehalem, Phenom, Fusion - ארבעת שמות הקוד הללו טומנים בחובם את עתיד תעשיית המעבדים למחשבים אישיים בשנת 2008. בין כל השאלות והטכנולוגיות החדשניות, דבר אחד בטוח: גם ב-2008 הכול יסתכם בקרב האפי ורב השנים בין ענקית השבבים אינטל, לבין האנדרדוג הנצחי, חברת AMD.

המציאות האכזרית מבחינתה של AMD היא שבשנתיים האחרונות אינטל שלטה ללא עוררים בכל מה שקשור לתחום הביצועים. אבל ביצועים הם רק מחצית במשוואה של עלות/תועלת. נכונותה של AMD להוריד מחירים ולנסות לכבוש בצורה אגרסיבית את פלח השוק הנמוך-בינוני הייתה, ותמשיך להיות, משמעותית ביותר למרות הפיגור הטכנולוגי של החברה.

בכתבה הבאה תוכלו לקרוא על תוכניותיהן של אינטל ו-AMD לשוק המעבדים ב-2008. המידע בהחלט עשוי לסייע לאנשים המתכננים לרכוש מחשב לבית או למשרד לקבל החלטות נכונות יותר.

אינטל

בנקודת הזמן הנוכחית נראה שאינטל מובילה בפער משמעותי מול המתחרים בתחום ביצועי המעבדים. מומחי תעשייה, כמו גם הצרכנים עצמם, מסכימים כמעט כולם שארכיטקטורת ה-Core 2 של החברה טובה משמעותית בהשוואה לארכיטקטורה המקבילה של AMD.

מפת הדרכים הנוכחית של אינטל מהווה המשך ישיר לאסטרטגיית ה-"tick-tock" של החברה. על פי גישה זו, היא משנה כל שנה לסירוגין את הדגש שלה בין הקטנת גודל המעבדים לבין מימושה של מיקרו-ארכיטקטורה חדשה.

בשנים אי זוגיות מתמקדת אינטל בצמצום הגודל. זו הסיבה שב-2007 התרכזה בהתאמת קו מוצרי ה-Core 2 לתהליך ייצור מהיר ויעיל של 45 נאנו-מטר. בשנים זוגיות מתמקדת החברה בחלקה השני של האסטרטגיה, כלומר שחרורה של מיקרו-ארכיטקטורת שבבים חדשה לחלוטין. השנה מתכננת החברה לשחרר את Nehalem (פרטים בהמשך).

אבל לפני שאנחנו צוללים אל הפרטים המהפכניים של ה-Nehalem, בואו נעיף מבט יותר מקרוב על התוכניות של ענקית השבבים לגבי קו מוצרי ה-Core 2 למחצית הראשונה של 2008.

מעבדי ה-Penryn Core 2

Penryn, גרסת ה-45 נאנו-מטר של ארכיטקטורת ה-Core 2 הייתה ב-2007 יקירת תעשיית המעבדים מכיוון שענתה על כל הציפיות בתחומי הביצועים והמחיר. על פי ממצאיהם של כמה וכמה מבחנים שבוצעו על ידי גופים עצמאיים, בין היתר על ידי PC World, מעבדי ה-Penryn Core 2 הראו שיפור ביצועים ממוצע של 20%.

בנוסף, גודלם הקטן אפשר לאינטל לייצר יותר מעבדים לכל פרוסת סיליקון, עובדה שמשמעותה מחירים זולים יותר לצרכן ושולי רווח גבוהים יותר לחברה. במהלך מרבית 2008 צפויה אינטל להמשיך ולנצל את היתרונות המשמעותיים מהם נהנים מעבדי ה-Penryn בהשוואה למעבדים של AMD.

מעבדים בעלי 8 ליבות

בחלקו הגבוה ביותר של ספקטרום הביצועים, אינטל מכינה כמה מעבדים חדשים שיושקו במחצית הראשונה של השנה. גם ה-QX9770 וגם ה-QX9775 שייכים למהדורת מעבדי האקסטרים שמהירות השעון שלהם היא 3.2 ג'יגה-הרץ, שיפור בהשוואה למעבד ה-QX9650 ששוחרר בסוף 2007, ושמהירותו 3.0 ג'יגה-הרץ.

ההפתעה הנעימה בהקשר של שני המעבדים הללו היא ששניהם מייצגים קפיצה במהירויות האפיק הקדמי (front-side bus או בקיצור FSB) מ-1333 מגה-הרץ ל-1600 מגה-הרץ. ה-QX9775 מותאם במיוחד לפלטפורמת ה-Skulltrail המתקדמת של החברה, שתאפשר למשתמשים כבדים לחבר שני מעבדים מרובעי ליבות אלה ללוח אם יחיד, ובכך לקבל (לראשונה בשוק הצרכני) כוח של 8 ליבות.

בנוסף למהירותם, שתעמוד כאמור על 3.2 ג'יגה-הרץ, שני המעבדים יכללו זיכרון מטמון מפתיע בגודלו של 12 מגה-בייט. עם זאת, בטווחי מחירים של בסביבות 1,500 דולר, מעבדים אלה רחוקים מאוד מלהיות זולים.

קיימת סבירות גבוהה שאינטל תשחרר עוד לפני סוף השנה סדרה נוספת של שבבים ממהדורת האקסטרים, במהירויות 3.4 ואולי אפילו 4.0 ג'יגה-הרץ.

לא רק אקסטרים - שבבים כפולים ומרובעי ליבות

אינטל עתידה להשיק מעבדים מסוג Penryn גם לקווי המוצרים Q ,Quad-core ו-E, Core 2 Duo - במהלך השבועות הקרובים נתחיל לראות את ראשוני המעבדים הללו עושים את דרכם למדפי החנויות.

בטווח הביצועים הבינוני, אינטל מתכננת לשחרר מספר מעבדים כפולים ומרובעי ליבות תחת המותגים Core 2 ו-Xeon. יש לזכור שהמעבדים מרובעי הליבה אינם מרובעי ליבה "מלידה", כלומר, הם למעשה מורכבים משני מעבדים כפולי ליבה שחוברו יחד.

בחלקו הנמוך ביותר של ספקטרום הביצועים ניתן יהיה למצוא מעבדים חדשים מסדרת Core 2 Duo בארכיטקטורת 65 נאנו-מטר. בין היתר מתכננת אינטל לשחרר את ה-E7200, שבב במהירות 2.5 ג'יגה-הרץ המצויד בזיכרון מטמון של 3 מגה-בייט ומהירות FSB של 1066 מגה-הרץ.

שלא כמו המעבדים המתקדמים יותר, אף אחד מהשבבים הללו אינו תומך וירטואליזציה.

הכירו את ה-Nehalem

Nehalem, שם הקוד לצעד הגדול הבא של אינטל בתחום טכנולוגיית המעבדים, קרוי על שם עיירה קטנה לא רחוק מגבולה הצפון-מערבי של מדינת אורגון. שם זה מתייחס במקורו לשבט אינדיאנים שהתגורר באזור.

במסגרת המסורת של החברה לחשוף ארכיטקטורות מעבדים חדשות בשנים זוגיות, Nehalem תייצג שיפור משמעותי בהשוואה לטכנולוגיית ה-Core 2 הנוכחית. למעשה, השמועות שרוחשות סביב ארכיטקטורה חדשה זו טוענות כי מדובר על סדרת השינויים המשמעותית ביותר מאז ששחררה אינטל את הפנטיום-פרו ב-1995.

להלן על קצה המזלג כמה מהמאפיינים החשובים ביותר של הארכיטקטורה החדשה:

בקר זיכרון מובנה: זוהי אולי החדשה המרעישה ביותר, והשינוי המבני/פילוסופי המשמעותי ביותר ב- Nehalem. על ידי אינטגרציה של בקר הזיכרון (השבב שמטפל בקלט ובפלט לזיכרון וממנו) אל תוך ליבת המעבד, אינטל תעקוף למעשה את מגבלות התקשורת שנכפו עליה על ידי ה-FSB.

התוצאה תהיה קצבי העברה של עד 32 ג'יגה-ביט לשנייה. זוהי עובדה חשובה ביותר בהתחשב בתוכניות השאפתניות של אינטל עבור שבב חדש זה בכל מה שקשור לריבוי ליבות. שמו של בקר הזיכרון החדש הוא QuickPath Interconnect.

החלטתה של אינטל לעבור לבקר זיכרון מובנה עוררה לא מעט תגובות מלגלגות מצידם של חובבי AMD שטענו שאינטל מבינה סוף סוף מה ש-AMD עושה כבר שנים רבות. מלבד שיפור מהירות הגישה וזמן התגובה, הבקר המובנה גם יעיל יותר בכל מה שקשור לצריכת אנרגיה.

זיכרון DDR3: שינוי ארכיטקטוני משמעותי נוסף הוא המעבר לשימוש ב-DD3 SDRAM מהיר יותר.

8 ליבות על אותה שכבה: Nehalem נבנתה מלכתחילה כך שתאפשר פונקציונאליות "טבעית" של 4 ו-8 ליבות (native quad/octo-core functionality - כלומר, כל הליבות מונחות על אותה שכבה). בהתחשב בעובדה זו, לא מן הנמנע שנראה כבר ב-2009 מעבדים כפולים בעלי 16 ליבות בסה"כ.

מעבד גרפי מובנה: בספטמבר 2007 הודיעה אינטל שה-Nehalem תתמוך גם בגרפיקה מובנית, כלומר, מעבדי גרפיקה תלת-ממדית ימוקמו על אותו שבב כמו המעבד המרכזי. האבחנה המרכזית בין גישה זו של אינטל לזו של AMD היא שב-Nehalem המעבד הגרפי לא ישולב באותה שכבה (die) כמו המעבד המרכזי. לחילופין, הוא יהיה על אותה פיסת סיליקון, אך על שכבה נפרדת.

חשוב לציין ש-Nehalem לא מייצגת צמצום בגודל השבבים. שינוי זה צפוי רק ב-2009, כאשר אינטל תכווץ את ארכיטקטורת ה-Nehalem כך שתתאים למשפחת מעבדי ה-32 נאנו-מטר שכבר זכתה לשם הקוד Westmere. בהנחה שאינטל תמשיך בשיטת ה-tick-tock, ב-2010 נזכה לראות מיקרו-ארכיטקטורת שבבים חדשה לחלוטין שתיקרא Gesher (על שם המילה העברית "גשר").

הגל הראשון של שבבי Nehalem למחשבים אישיים צפוי להגיע לשוק בשלהי 2008. על פי ההערכות, מעבדים אלה יכללו ככל הנראה זיכרון מטמון של 8 מגה-בייט בשלושה ערוצי DDR3 נפרדים.

המעבדים הניידים של אינטל

בסביבות מרץ או אפריל תשחרר אינטל גרסאות של מעבד ה-Penryn למחשבים ניידים תחת שם המותג Core 2. כמה וכמה מעבדים כאלה צפויים במהלך 2008, ורוב הסיכויים שצרכנים יזכו לראות מעבדים ניידים מרובעי ליבות כבר במחצית השנייה של השנה. לא ברור עדיין מה תהיה מהירותם של אותם שבבים.

פחות או יותר באותו זמן עתידה אינטל להשיק פלטפורמה חדשה למחשבים ניידים מסדרת סנטרינו בשם Montevina. היא תכלול מעבד מרכזי חדש, ערכת שבבים חדשה, ומתאם אלחוטי חדש. המתאם האלחוטי החדש, ששמו Shiloh תומך על פי השמועות ב-WiMax, פרוטוקול תקשורת המאפשר העברת אותות אלחוטיים למרחקים של עד 45 ק"מ.

במהלך המחצית הראשונה של 2008 מתכננת אינטל לשחרר מעבד אולטרה-נייד חדש ששם הקוד שלו הוא Silverthorne. מעבד 45 נאנו-מטר זה מהווה חוליה חשובה בתוכניותיה העתידיות של אינטל, במיוחד בכל מה שקשור להרחבת נוכחותה בעולם הטלפונים החכמים ומכשירי הכף יד. המפתח של מעבדי ה-Silverthorne הוא צריכת האנרגיה הנמוכה שלהם. אינטל דיווחה כי מעבדים אלה זקוקים לפי 15 פחות חשמל ממעבד כפול ליבה החסכוני ביותר מתוצרתה כיום.

AMD

2007 לא הייתה בדיוק שעתה היפה ביותר של AMD. איחור בתאריכי המשלוח וביצועים נחותים הכתימו מעט את שמה הטוב של יצרנית השבבים שמתגאה בביצועים טובים ומחירים סבירים. אנליסטים רבים בתעשייה מיהרו להצביע על רכישתה ב-2006 של ATI Technologies על ידי AMD כנקודת משבר, באומרם שהחברה חרגה מגבול היכולת שלה.

AMD מצידה הייתה גלוית לב בצורה מפתיעה בכל מה שקשור לטעויות שלה, והיא מקווה ששנת 2008 תהיה שונה בתכלית.

בסוף 2007 נפרדה סוף סוף AMD לשלום מסדרת מעבדי ה-Athlon ושחררה את הדור הבא של המעבדים, שנקרא Phenom. זוהי סדרת מוצרים שכוללת קו מסקרן ביותר של מעבדים משולשי-ליבות (triple-core). אחד היתרונות הגדולים ביותר בהם יכלה AMD להתגאות בהשוואה לאינטל הוא שמעבדי ה-Phenom הם המעבדים מרובעי הליבות הטבעיים הראשונים שמגיעים לשוק, כלומר הראשונים בהם כל הליבות שוכנות על אותה שכבה.

למרבה הצער, שני עיכובים מנעו עד לאחרונה את שחרורם הצפוי של מעבדי ה-Phenom. הראשון, זמן קצר לפני הופעת הבכורה המתוכננת, היה באג בזיכרון המטמון שיכול היה, במקרים נדירים, לגרום לנעילת המערכת. טלאי התוכנה אותו שיחררה AMD מיד לאחר מכן תיקן את הבעיה, אולם פגע בביצועי המערכת. (אזהרה לצרכנים: הימנעו מלרכוש מחשבים הכוללים מעבדים מסוג Phenom 9500 ו-Phenom 9600. AMD תשחרר מעבדים חדשים ומתוקנים שמספרם 9550 ו-9650).

הבעיה השנייה הייתה שעל פי ממבחנים השוואתיים, הביצועים של הגל הראשון של מעבדי ה-Phenom המתקדמים פיגרו אחרי קו מעבדי ה-Core 2 Duo של אינטל שכבר היה בשוק.

באופן מעניין, מצבו הנוכחי של השוק אינו שונה מהותית מהמצב איתו התמודדה AMD לפני עשר שנים, אז הייתה אינטל המועדפת הברורה בכל מה שקשור לביצועים ותאימות. ב-2008 יכולים צרכנים לצפות ש-AMD תנסה להדביק את הפער במדד העלות/ביצועים על ידי הורדה אגרסיבית של מחירי מעבדי ה-Athlon הישנים וה-Phenom החדשים.

מעבדי ה-Phenom

במהלך 2008 עתידה AMD לשחרר כמה וכמה מעבדי Phenom בטווח רחב של מחירים. מבחינת ביצועים, ניתן לצפות לשלושה מעבדים מקו מעבדי ה-Phenom FX מרובעי הליבה. הם ינועו במהירויות שבין 2.4 ל-2.6 ג'יגה-הרץ, ויכללו זיכרון מטמון של 2 מגה-בייט. בהחלט ייתכן שנראה מעבדי FX נוספים בהמשך השנה, ואנו מצפים שמעבדים מסדרה זו יגיעו לקראת סוף השנה למהירות של 3.4 ג'יגה-הרץ.

בספקטרום הביצועים הגבוה והבינוני, אנו עתידים לראות מספר שבבים. ברבעון הראשון אמורה AMD לשחרר את הגרסאות המתוקנות של מעבדי ה-Phenom 9500 ו-9600 ששוחררו ב-2007. כאמור, הם יקראו Phenom 9550 ו-9650, ויפעלו במהירויות של 2.2 ו-2.3 ג'יגה-הרץ בהתאמה.

ברבעון השני נוכל לראות כבר את דגמי ה-Phenom 9700 ו-9900 המהירים יותר, זאת לצד דגם ה-9150 האיטי יותר. כל המעבדים מסדרה 9000 יכללו זיכרון מטמון של 2 מגה-בייט.

שלוש ליבות?

תוספת מיוחדת ומסקרנת לקו המעבדים של AMD ב-2008 היא סדרת מעבדים משולשי ליבות שסימנה 8000. חוסר הסימטריה של עיבוד משולש ליבות הפתיע לא מעט מומחים, ו-AMD זכתה לביקורת לא מעטה על כך שהיא מוכרת למעשה מעבדים מרובעי ליבה בהם אחת הליבות אינה מתפקדת. לשם ההגינות יש לציין שגם אינטל ושאר יצרניות השבבים נוהגות למכור מעבדים בעלי ליבות לא מתפקדות.

המעבדים משולשי הליבה מסקרנים מכיוון שבאופן תיאורטי הם מספקים יחס עלות/ביצועים השוכן איפשהו בין המעבדים כפולי הליבה לאלה עם 4 ליבות. ברבעון הראשון תשחרר AMD את שבבי ה-8400 ו-8600 במהירויות 2.1 ו-2.3 ג'יגה-הרץ בהתאמה. ברבעון השני צפו למעבדים מהירים יותר, כגון ה-Phenom 8700 (במהירות 2.4 ג'יגה-הרץ) וה-8650 (2.3 ג'יגה-הרץ). אנו מעריכים שמעבדים משולשי ליבות אלה יגיעו למהירויות של 3.0 ג'יגה-הרץ עד סוף השנה.

חשוב לשים לב שלמרות הרעש ויחסי הציבור אותם מייצרת AMD סביב מעבדי ה-Phenom משולשי ומרובעי הליבה, יצרנית השבבים אינה מתכוונת לנטוש עדיין את קו המעבדים כפולי הליבה. למעשה, בהחלט ייתכן שאי שם במהלך הרבעון השני של 2008 תשחרר AMD שני מודלים חדשים של מעבדים כפולי ליבה - ה-6050 וה-6250. בנוסף, לא מן הנמנע שהחברה תשיק כמה מודלים כפולי ליבה נוספים במחצית השנייה של השנה.

מ-Peruses ועד Fusion

אחד המהלכים החשובים של AMD במחצית הראשונה של 2008 יהיה שחרורה של פלטפורמה חדשה למחשבים שולחניים בשם Peruses. זוהי למעשה המקבילה השולחנית לפלטפורמת הסנטרינו של אינטל למחשבים ניידים. היא תשלב מעבד מסוג Phenom עם מתאם גרפי של ATI וערכת שבבים (chip set) חדשה של AMD.

למרבה הצער, לא נראה כאילו AMD תצליח להגיע לתהליך ייצור של 45 נאנו-מטר עבור המעבדים שלה לפני סוף 2008, ואולי תחילת 2009. עובדה זו שוב שמה את החברה בנחיתות מול אינטל, לפחות בכל מה שקשור לדור המעבדים הנוכחי.

כרגע נראה ש-AMD משקיעה מאמצים רבים ותולה תקוות רבות בקו של מעבדים משולבים שקיבל את שם הקוד Fusion. מעבדים אלה, הצפויים לצאת לשוק ב-2009, ישלבו ליבות של CPU ו-GPU (מעבד מרכזי ומעבד גרפי) על אותה פיסת סיליקון ובאותה שכבה. AMD מקווה שגישה זו תאפשר לה להשיג ביצועים משופרים.

המעבדים הניידים של AMD

במחצית הראשונה של 2008 עתידה AMD להתמקד בשיפור צריכת האנרגיה של המעבדים החדשים שלה לשוק המחשבים הניידים. דור זה של מעבדים, שנקרא גריפין (Griffin), יציג לראשונה שיטה חדשה לניהול צריכת אנרגיה. שבבי הגריפין כוללים ספק כוח (power plane) מפוצל שמספק לכל אחת מהליבות את האנרגיה הנדרשת לה בנפרד. שיטה זו אמורה לשפר באופן משמעותי את צריכת החשמל.

מעבדי הגריפין ישולבו עם פלטפורמה סלולרית חדשה לחלוטין בשם Puma, שתכלול לראשונה שיטה היברידית של גרפיקה מובנית, שנקראת Power Xpress. הפלטפורמה החדשה כוללת גם GPU מובנה ברמת הלוח-אם, זאת לצד מעבד גרפי חזק יותר לגרפיקה תלת-ממדית. פומה גם תתמוך בתקן האלחוט החדש 802.11n ובטכנולוגיית הגרפיקה DirectX 10 של מיקרוסופט.

כאמור, AMD מצפה בכיליון עיניים ל-2009, אז מתכננת החברה להשיק את מעבדי ה-Fusion החדשים, המשלבים ליבות של מעבד מרכזי ומעבד גרפי. מעבד ה-Fusion כפול הליבה הראשון למחשבים ניידים אמור להגיע לשוק במחצית השנייה של 2009, כאשר זמן לא ידוע לאחר מכן עתידה AMD לשחרר מעבד בעל 4 ליבות.

תהייה רמת ההצלחה של AMD השנה אשר תהייה, הגישה החדשנית של החברה לפיתוח שבבים תמשיך לסקרן חובבי טכנולוגיה ולהבדיל אותה בעיני רבים מאינטל. היא אף עשויה לסייע לה לגלות מחדש את אותו איזון מחיר/ביצועים חמקמק וקסום שאפשר לה להתקדם בצעדי ענק מוקדם יותר בעשור הנוכחי.