Компания AMD в сентябре 2011 года пустила в массовое производство новые процессоры с микроархитектурой Bulldozer. Кодовое название этих процессоров – Zambezi. Это первые восьмиядерные процессры, изготовленные по 32-нанометровой технологии. Они должны стать прямыми конкурентами четырехъядерных процессоров на микроархитектуре Sandy Bridge от Intel.

Компания AMD выпустила семь моделей процессоров с кодовым названием Zambezi на микроархитектуре Bulldozer:

В таблице представлена цена на те модели процессоров AMD Bulldozer, которые на данный момент можно купить в России.

Компании AMD на рынке процессоров итак сложно конкурировать с Intel. А после выхода процессоров Intel на микроархитектуре Sandy Bridge ситуация еще более усугубилась. Но в ответ компания AMD заявляет о выходе новой микроархитектуры Bulldozer, предназначенной для изготовления процессоров по 32-нанометровой технологии для серверов и высокопроизводительных компьютеров.

Раньше с производительностью процессоров все было просто и понятно. Но после появления многоядерных процессоров многое изменилось. И теперь на быстродействие влияет не только количество производимых за один такт инструкций и частота, а еще и количество ядер. При этом есть два пути, по которому может пойти производитель. Первый – это усложнение микроархитектуры, что само собой скажется на размерах кристалла, тем самым вводя ограничения на количество ядер, либо второй – делая ставку на большое количество ядер, производителю нужно будет упростить её.

Из вышеописанных путей нет правильного или лучшего. Потому что в общем все зависит от ниши, на которую производитель будет нацелен. Если процессору нужно будет обрабатывать приложения, которые хорошо поддерживают многоядерность, то можно сделать уклон на количество ядер, если же для обычных приложений, то лучше усложнять архитектуру.

Компания выпустила процессоры AMD Bulldozer 7 моделей. Это восьми-, шести- и четырех- ядерные процессоры. Флагманом этой линейки является восьмиядерный процессор AMD FX 8150 Bulldozer. Первая цифра указывает на количество ядер. Про остальные тир цифры могу сказать, что чем они больше, тем процессор мощнее.

По заявлениям AMD, архитектура Bulldozer делалась с чистого листа, но при ближайшем рассмотрении можно заметить похожие нотки с микроархитектурой Bobcat, которая ориентирована на использование в компактных и энергоэффективных корпусах.

В основе конструкции Bulldozer лежат так называемые двухъядерные модули, которые по производительности можно приравнять к одному ядру Intel, которое также может исполнять по четыре инструкции за такт. Но даже учитывая это, можно поставить под сомнение одинаковую производительность этих процессоров, ведь модуль Bulldozer сможет показать максимальную производительность только при обработке двух потоков (по одному на ядро), а при обработке одного потока производительность соответственно будет ниже.

Компания AMD сделала ставку на многопоточность, реализовав это подходом, который можно назвать Two Strong Threads ("два сильных потока"). Он отличается от технологии Hyper-Threading тем, что одно ядро Sandy Bridge может обрабатывать два вычислительных потока, но все инструкции направляются на один набор исполнительных устройств, что вызывает много коллизий, а модуль Bulldozer может исполнять потоки параллельно.

Хотя компания AMD и заявляет, что количество ядер нужно считать по количеству целочисленных кластеров, ведь один модуль может обеспечить производительность каждого ядра до 80%, но не является ли это просто маркетинговым ходом? Ведь ядра у Bulldozer проще, чем у других процессоров. При том сравнивая Bulldozer с конкурентом от Intel, мы сравниваем один модуль процессора Bulldozer (это два ядра) против одного ядра Sandy Bridge. Поэтому более правильной характеристикой, отражающей производительность Bulldozer является количество двухъядерных модулей.

Также в Bulldozer были обнаружены большие задержки при обращении к данным. Это компания AMD хотела компенсировать за счет высокой тактовой частоты процессоров, которая должна была превышать Phenom II на 30%. Но, инженерам не удалось реализовать полупроводниковые кристаллы, которые смогли б работать на таких высоких частотах.

Интересно выглядят различия в моделях процессоров на микроархитектуре Bulldozer. Если восьмиядерники можно назвать настоящими бульдозерами, то остальные модели являются просто урезанными модификациями, в которых на базовом четырёхмодульном полупроводниковом кристалле отключены один или два модуля. Хоть компания AMD и заявляет во весь голос, что в этот раз уж точно не получится разблокировать отключенные модули, верится в это слабо. Ведь это уже не впервой. При том, в материнских платах уже подготовлены опции для включения заблокированных модулей. Скоро увидим, как оно будет на самом деле, но все же компьютерные энтузиасты уже могут порадоваться.

Несмотря на то, что новые процессоры производятся по 32-нанометровой технологии площадь полупроводникового кристалла доходит до 315 мм2. Полупроводниковый кристалл состоит из двух миллиардов транзисторов.

При изготовлении процессоров Zambezi компании AMD так и не удалось достичь запланированных тактовых частот, хоть они и задержали анонс на несколько месяцев, делая редизайн платы. В итоге получилось, что старшая модель имеет меньшую частоту, чем некоторые процессоры из линейки Phenom II. Так что возможно будут еще изменения и мы увидим новые модели.

На данном этапе с невысокими частотами AMD борется за счет технологии TurboCore, которая может прилично повысить частоту процессора. Эти показатели можно посмотреть в таблице в начале обзора.

Процессоры имеют встроенный контроллер памяти DRAM, использующий технологию AMD Memory Optimizer, что дает возможность использовать тип памяти до DDR3-1866. Но оптимальным типом памяти для этих процессоров является DDR3-1600, потому что при установке именно этого типа памяти можно получить существенный прирост скорости. Понятное дело, что DDR3-1866 даст еще прирост в производительности по сравнению с DDR3-1600, но уже не такой существенный. Также неофициально имеется поддержка DDR3-2133 и даже DDR3-2400.

Используется технология AMD Virtualization, которая делает работу программного обеспечения для виртуализации более безопасной и эффективной, что в свою очередь повышает производительность при работе с виртуальными системами.

Также используется технология AMD PowerNow (технология Cool'n'Quiet), которая динамически активирует или выключает части процессора, тем самым помогая добиться высокой производительности и энергоэффективности.

Компания AMD всегда славилась разблокированными моделями процессоров. На логотипе новых процессоров так и написано UNLOCKED, что в переводе означает разблокировано. Также интересным фактом является то, что AMD установила мировой рекорд, разогнав свой процессор до 8,4 ГГц. В таблице приведенной ниже вы можете посмотреть частотный потенциал новинок при разных видах охлаждения:

Так что при разгоне новых процессоров AMD нужно следить за тепловыделением и устанавливать требующуюся систему охлаждения.

Говоря о производительности процессоров Zambezi следует разграничивать данные, полученные от тестирования при однопоточной и многопоточной нагрузках. Ведь при однопоточной нагрузке эти процессоры показывают такую слабую производительность, что зачастую проигрывают даже своим предшественникам на архитектуре K10 – процессорам Phenom II. Так что о конкурировании с Intel даже речи не может идти. А вот уже при многопоточной нагрузке, когда получается задействовать все восемь ядер процессора Zambezi картина кардинально меняется, и AMD FX-8150 находится на одном уровне с процессорами Intel с отпущенным множителем, а если быть точнее, то он немного выигрывает у Intel i5-2500K и явно проигрывает Intel i7-2600K.

Даже в играх, в которых заявлено активное использование любого числа процессорных ядер, процессоры на микроархитектуре Bulldozer не показывают ожидаемого результата. И даже старшая модель FX-8150 проигрывает Intel Core i5 и Core i7.

Заключение. Процессоры на новой микроархитектуре Bulldozer нельзя назвать провалом. В них была заложена довольно-таки интересная идея. Проблема в том, что специалистам AMD не удалось ее реализовать до конца, и в итоге, процессоры работают не на той частоте, на которой планировалось изначально. Но как бы там ни было, если компания AMD продолжит заниматься улучшением этих процессоров, то в конечном итоге может получиться хороший результат. Ведь, в следующем году AMD планирует выпустить новую микроархитектуру Piledriver, которая является обновлением Bulldozer, и обещает нам повышение удельного быстродействия на 10-15%. И если производителю, вдобавок к этому, удастся достичь работы на изначально планированных частотах, что еще повысит производительность на 30%, то в сумме повышение быстродействия на 40-45% может дать отличный результат. Но не будем загадывать на будущее, а подождем от компании AMD новых или модернизации старых решений.

А существующий продукт – Zambezi, можно назвать нишевым, ведь целесообразно использовать его только для тех задач и в тех приложениях, которые смогут загрузить на полную все восемь его ядер. Например, обработка видео или работа в таких программах, как Adobe Photoshop CS5.

Так что для игровых компьютеров лучшим решением пока является Intel.

Другие интересные статьи:

Эволюция процессоров Intel Core

Вернуться на главную страницу

Обсудить на форуме 'AMD Bulldozer '