Intel ve AMD aynı değil mi veya işlemci pazarında başka hangi oyuncular var?

Merhaba, %Kullanıcı adı%! Opus’umun ikinci bölümü – Phoronix Test Suite veya it-shnik için işlemcilerin nasıl test edileceğinin yanı sıra #Computer Science for Dummies serisinin ilk makalesi yayınlanmaya hazırlanırken, sütununu biraz çeşitlendirmeye karar verdim. Bilgilendirici, özel bilgiler içeren makaleler, artık bu kaynakta oldukça nadiren kayar.

giriş

Yani, %Kullanıcı adı%, ciddi işlemci pazarının iki şirket – Intel ve AMD tarafından bölündüğünü ve daha ilginç bir şey olmadığını mı düşünüyorsunuz? Derinden yanılıyorsunuz! Bugün size madalyonun diğer yüzünü göstereceğim ve Blues ve Reds’in şu anda ürettiğinden daha ilginç çözümler olduğunu bileceksiniz. Bu arada, bazı çipler hakkında bir şeyler duymuş olabilirsin, ama senin için bile, benim bilgili okuyucum, elimde birkaç numara var…

Bu makalenin Qualcomm, Samsung gibi dev şirketlerin veya biraz daha küçük olanların – MediaTek, Allwinner, Texas Instruments ve diğerleri, esas olarak mobil ve IoT cihazları için çip ürettikleri için gelişimini etkilemeyeceğinden hemen bir rezervasyon yapacağım, ancak “Çakıllar” hakkında daha ciddi konuşmak isterdim.

Oracle SPARC (T/M)

Belki de bugün piyasadaki en ilginç işlemcilerden biri, herhangi bir BT personelinin her şeyden önce ortak olduğu adıyla “aynı Oracle” tarafından üretilmektedir – Java, SQL ve tabii ki Solaris.

Şirketin geçmişi ve yazılım ürünleri ile ilgili her şeyi atlayalım ve silikonda somutlaşan teknik çözümlere geçelim. 2009’dan beri Oracle için SPARC işlemcileri (bu arada, adı hala makalemizde görünecek) Güneş Mikrosistemleri. SPARC T3 ve T4 modellerine kadar olan çip serisi hala Sun mühendisleri tarafından tasarlanıyordu, ancak kısa süre sonra işler değişmeye başladı.

2015’te çıkan mikroişlemci SPARC M7Oracle tarafından Oracle için yaratılmış bir buluş olan . Aslında asıl görev, şirketin yazılımını çalıştırırken benzeri görülmemiş bir yüksek performans seviyesi sağlamaktı ve bunu başardıklarını söylemeliyim. Hırsları eşleştirmek için özellikler şunlardı:

  • Proses teknolojisi 20nm
  • İşlemci başına 32 adede kadar çekirdek ve 256 iş parçacığı (çekirdek başına 8 iş parçacığı)
  • 4133Mhz’ye kadar maksimum frekans
  • L1 önbellek = çekirdek başına 16kb + 16kb (talimat/veri)
  • L2 önbellek = 2Mb talimat + 4Mb veri
  • 64Mb L3 önbellek
  • Şifreleme ile çalışmayı hızlandıran bir dizi talimat: AES, Camellia, CRC32c, DES, 3DES, DH, DSA, ECC, MD5, RSA, SHA-1, SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA -512

Fena değil, özellikle bazı i9-9980XE’lere kıyasla, değil mi? Ama hepsi bu değil. Çipin ana özelliği, yazılım işlevlerinin doğrudan çip üzerinde uygulanmasıydı. Şunları içeriyordu: donanım belleği koruması, kriptografik algoritmalarla çalışmanın hızlandırılması ve o ana kadar benzeri olmayan bir “çip” – Silikonda SQL (bir çip üzerinde SQL).

Şifrelemeyi hızlandırmak için silikona yerleşik talimatlarla SPARC M7 tabanlı sistemler, rakip çözümlerden 4 kata kadar daha hızlı güvenli bir şekilde çalıştı (adını koymayalım…).

Ayrı bir söz değer – Silikonda SQL. SQL ifadelerinin yerleşik hızlandırıcıları, veritabanı analitiği ile çalışırken 7 kattan fazla ve OLTP işlemlerini işlerken 3 kata kadar rakip “X86 değirmeninden” daha iyi performans göstermeyi mümkün kıldı. Özellikle performans iyileştirmenin etkisi, karmaşık SQL sorgularında göze çarpıyordu. Bu, çevrimiçi ticaret yapan birçok şirket tarafından takdir edildi.

Ancak Oracle, “hit” M7’nin güncellenmiş bir sürümünü yayınlamasaydı, kendisi olmazdı. modeli – SPARC M8 öncekinin tüm avantajlarını devraldı ve frekanslarda önemli bir artış elde etti. Yeni mikroişlemci şunları aldı:

  • 5000Mhz’de maksimum frekans
  • L1 önbellek, çekirdek başına 32 kb + 16 kb’ye (talimat/veri) yükseltildi
  • 128kb komut + 256kb veri üzerinde L2 önbellek
  • Yüksek düzeyde ilişkisel L3 önbellek – 8 ila 16 kanal
  • Kayan nokta sayıları vb. ile çalışmak için önemli ölçüde revize edilmiş blok.

Şu anda M7 ve M8, Solaris OS çalıştıran yüksek yüklü sunucularda çalışıyor.

IBM Gücü

IBM hakkında (Uluslararası İş Makineleri) bilir veya sadece çok sayıda insan duydu. Bu, ABD’deki en büyük BT şirketlerinden biridir. Terazi ve tablolama bilgisayarlarının üretimiyle başladılar. Ancak mikroişlemcili bir şirket olarak kurulmaları 1990 yılında gerçekleşti.

90’ların başında, ilk çipleri bir RISC işlemcisi olan POWER mikro mimarisinde piyasaya sürüldü. Ürünlerinin potansiyeli olduğunu fark ederek Apple’a yaklaştılar. Ve böylece, Jobs’un WDC aşamasından Intel’e geçişi duyurduğu 2005 yılına kadar Mac bilgisayarlarda var olan iyi bilinen PowerPC ortaya çıktı.

Güç Bilgisayarı G5

Çok az kişi IBM işlemcilerinin çeşitli oyun konsollarında olduğunu biliyor: Nintento GameCube’de Gecko, Wii’de PowerPC Broadway, IBM Xenon, Xbox 360’ın kalbi haline geldi ve Sony ve Toshiba ile işbirliği içinde şirket, kendi oyun konsollarından birini yarattı. en iyi kreasyonlar – Hücre. Ayrıca, POWER’daki dijital endeksler birbirinin yerini aldı ve CPU’lar ilginç değildi.

Ancak 2017, öncelikle yapay zekanın geliştirilmesiyle ilgili görevleri hızlandırmak için tasarlanan POWER 9’un piyasaya sürüldüğünü görüyor. Ürün aşağıdaki özellikleri alır:

  • 14nm FinFET süreç teknolojisi
  • 2 yürütme – 12 çekirdek/96 iş parçacığı ve 24 çekirdek/96 iş parçacığı
  • 4000Mhz’ye kadar maksimum frekans (turbo boost)
  • Çekirdek başına L1 önbellek 32kb + 32kb (talimat/veri)
  • Çekirdek başına L2 önbellek 512 kb
  • 120 Mb’a kadar L3 önbellek

POWER 9, IBM’i büyük liglere çeken oldukça ilginç bir çözüm oldu. Yüksek performanslı sunucularda uygulamasını bulmuştur. Ayrıca, temelinde (birlikte Tesla V100), Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’nda (Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı) bulunan 2019 – Summit’ten itibaren en güçlü süper bilgisayarı inşa etti.

IBM Power Systems AC922 – kullanılan yeni “taşlar” için donanım platformu PCI-Express 4.0 (sıcak merhaba AMD) ve NVIDIA Tesla V100 hızlandırıcılarını sonuna kadar kullanmayı mümkün kılan NVIDIA NVLink 2.0. Ayrıca, AC922’ye 1 Tb’ye kadar ECC DDR4 bellek takılabilir.

IBM, geliştirilmiş bir mimari ve bellek denetleyicisinin yanı sıra daha da fazla çekirdeğe sahip POWER 10’u 2020 yılına kadar piyasaya sürmeyi planlıyor. Üretim, Samsung tesislerinde 10nm FinFET proses teknolojisi kullanılarak gerçekleştirilecek.

MCST Elbrus (8/8С)

Şaşırtıcı bir şekilde, bir yerel ofis olan MCST JSC bu listeye “sızdı” (SPARC teknolojilerinin Moskova merkezi). Kim ne derse desin, ancak bu, Sun Microsystems’den lisanslı modifiye edilmiş bir mikromimaride mikroişlemciler geliştiren birkaç şirketten biridir.

İlk büyük gelişmelerden biri, 0.13 mikron işlem teknolojisine göre üretilen, 300Mhz frekansında çalışan ve 50 milyon transistörden oluşan bir mikroişlemci olan Elbrus 2000 (E2K) idi. TSMC fabrikasında üretilmiştir. Ayrıca, 2014 yılına kadar mühendisler mimariyi “bitiriyor” ve 2015’te ciddi bir atılım sağlayan Elbrus-8C çıkıyor ve geçen yılın 4C modelinin aksine şunları sunuyor:

  • 2 kat daha fazla çekirdek – 4’e 8
  • Neredeyse 2 kat saat hızı artışı – 800Mhz vs 1300Mhz
  • Dörtlü Performans – 64GFlops vs 250GFlops
  • Daha ince proses teknolojisi – 65nm’ye karşı 28nm

Elbrus-8C, VLIW mimarisinin en parlak temsilcisidir. Mikroişlemcinin bir önbelleği vardır: L1 64kb + 128kb’ye eşittir (veri+talimat), L2 512kb’ye ve L3 16mb’ye eşittir. DDR3-1600 kayıtlı EC desteğine sahip 4 kanallı bellek denetleyicisi. x86 işlemcilerin aksine, her bir çekirdek (davulcu!…) aynı anda çevrim başına 25 operasyona kadar. Elbrus-8C, dinamik çeviri kullanarak x86-32 ve x86-64 ikili kodunu çalıştırabilir.

“Sekiz” in başka bir versiyonu var – Elbrus-8SV. İçinde saat frekansı 1500Mhz’ye yükseltildi ve bellek denetleyicisi DDR4-2400 ECC’ye aktarıldı. Kayan nokta sayılarıyla çalışırken performans da arttı – 288GFlops.

İşlemci, basit iş istasyonlarına ek olarak, Elbrus-804 gibi bir kartta 4 adede kadar çipin bulunabileceği yüksek performanslı sunucularda kullanılır. Tabiki sen %Kullanıcı adı% “Intel ve AMD varken neden bu işlemciye ihtiyacımız var?” diyebilirsiniz. Ve sonra genç arkadaşım, bu şirketler her zaman ve savunma sanayiinde ve önemli altyapı tesislerinde ürün tedariği konusunda anlaşmayı bozabilirler (enerji santralleri vb.) üçüncü taraf geliştirmeden bağımsızlığa ihtiyaç duyar.

2025 yılına kadar MCST, sırasıyla 16 ve 32 çekirdekli ve 4TFlop’a kadar performansa sahip Elbrus-16C ve Elbrus-32C yongalarını piyasaya sürmeyi planlıyor. Bu arada 32 çekirdekli mikroişlemci 10nm işlem teknolojisine göre üretilecek.

Zhaoxin KX

Sırada, KX serisi işlemcilerle biraz ses getiren Çinli şirket Zhaoxin var.

Shanghai Zhaoxin Semiconductor Co, 2013 yılında VIA Technologies ve Şanghay yetkilileri arasında bir ortak girişim olarak kuruldu. VIA’nın işlemci geliştirme konusunda önemli bir deneyimi olduğundan bu doğru bir karardı. Şirket, merkezi işlemcilere ek olarak AMD platformu için video hızlandırıcılar ve yonga setleri üretti.

2014 yılında, VIA Nano X2 C4350AL’ye dayanan ZX ailesinin ilk çipi piyasaya sürüldü. Ardından, 2015-2016’da mühendisler, bu arada, VIA Centaur mikro mimarisine dayanan mimariyi sonlandırıyor ve Zhangiang kod adlı CPU’lar piyasaya çıkıyor. Sahip oldukları: 2000MHz’e kadar bir frekans, 4 çekirdek ve 8 iş parçacığının yanı sıra AVX / AVX2 talimatları için destek.

Zhaoxin KX-6000

2017 yılında dünyada Zhaoxin ürünlerine ilgi görülmeye başladı ve bunun nedeni ZX-D mikroişlemci serisiydi – KX-5000, kod adı Wudaokou idi. Şirketin uzmanları, mimariyi önemli ölçüde elden geçirerek ellerinden gelenin en iyisini yaptı:

  • Kuzey köprüsü neredeyse tamamen CPU’ya entegre edilmiştir
  • Desteklenen talimatlar – SMM, FPU, NX, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AES, SM3, SM4, AVX(1/2)
  • Çekirdek sayısı 8’e yükseltildi
  • VIA S3 Graphics entegre grafik mevcut

Bir yıl sonra, ZX-E ailesinin güncellenmiş yongaları açıklandı – kod adıyla KX-6000 Lujiazui. Ve bu mikroişlemciler sadece bir “kozmetik güncelleme” değildi. 16nm işlem teknolojisine göre üretilmişler, 3000Mhz frekansına sahip 8 çekirdeğe sahipler, DDR4-3200 belleği destekliyorlar ve PCI Express 3.0, DisplayPort, HDMI, USB 3.1 desteğiyle övünebilirler. Ayrıca SATA ve USB denetleyicileri güney köprüsünden işlemciye aktarıldı (5000’inci seride işlemciden çıktılar). Şimdi, işlemci gücü açısından, VIA mühendislerinin buluşu Core-i5 Skylake serisinden ürünlerle eşit şartlarda rekabet edebilir.

Zhaoxin’in planları gerçekten Napolyoncu. 2019-2020’de 7nm işlem teknolojisine geçilmesi ve ZX-F ailesi ve KX-7000 serisi işlemcilerin piyasaya sürülmesi planlanıyor. PCI Express 4.0’ı destekleyecekler ve söylentilere göre DDR5 için destek eklemek istiyorlar.

çıkış

Gördüğünüz gibi, güçlü masaüstü veya sunucu çözümleri üreten çok fazla şirket yok. Evet işlemci pazarında başka oyuncular da var ama ya mobil cihazlar için chip üretiyorlar (Qualcomm, Huawei, Samsung, Texas Instruments, Motorola, vb.) veya OEM sarf malzemeleri şeklinde hazır teknolojileri tamamen ödünç alın ve ardından ürün üzerinde kendi “isim levhasını” cesurca şekillendirin. İyi bir örnek, işlemcili THEI’dir. HİGON Çin pazarının yerel ihtiyaçları için Zen/Zen+ çekirdeğine dayalı.

Her zaman olduğu gibi, makaleyi beğendiyseniz, oy vermekten ve inceleme yazmaktan ve yorumlarda eleştiri yazmaktan çekinmeyin. Bu kaynakta neredeyse hiç olmayan ilginç ve bilgilendirici materyaller hazırlamak için en güçlü motivasyon okuyuculardan gelen geri bildirimlerdir…

not

Ve bilişim sektörü ile ilgili hangi konular ilginizi çeker, %Kullanıcı adı%? Programlama, Bilgisayar Bilimi, donanım mimarisi, modern API’lerdeki malzemeler (DirectX, OpenGL) veya başka bir şey? İsteklerinizi yorumlara yazmaktan çekinmeyin, kesinlikle bir şeyler bulacağım.

PPS

Malzemeyi daha ciddi ve teknik bileşene yönelik bir önyargı ile yapmaya karar verdiysem, gayri resmi anlatım şekli için özür dilerim (mimarinin detayları, çalışma prensibi vb..) – pek çoğu onu okumakla ilgilenmez.

Saygılarımızla, Codefox

Similar Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published.