2013 خرائط طريق المعالج

كل عام ، أحاول أن ألخص خرائط طرق المعالج الرئيسية للعام المقبل. ومع ذلك ، تعمل كل من Intel و AMD على تقليل كمية المعلومات التي تنشرها حول المنتجات المستقبلية بشكل مطرد ، ربما بسبب نجاح Apple ، المشهور بالسرية حول خطط منتجاتها ، أو بسبب الهيمنة المتزايدة من Intel على سطح المكتب و أسواق الكمبيوتر المحمول. ومع ذلك ، في معرض إلكترونيات المستهلك الأخير ، وفي البيانات العامة الأخيرة ، قالت الشركتان الآن بما فيه الكفاية حتى نتمكن من الحصول على فكرة واضحة عن المعالجات التي يجب أن نراها في أجهزة الكمبيوتر لدينا في العام المقبل.

أجهزة الكمبيوتر المكتبية التقليدية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة

إن خارطة طريق Intel (أعلاه) لأجهزة الكمبيوتر المكتبية التقليدية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة - ولهذا السبب ، فإن أجهزة الكمبيوتر المحمولة الرقيقة التي يطلق عليها Ultrabooks - واضحة تمامًا: الجيل الثالث الحالي من منتجات Core (المعروفة باسم Ivy Bridge) في النصف الأول من العام ، مع التحول إلى كور الجيل الرابع (المعروف باسم هاسويل) في الشوط الثاني. تواصل Intel استخدام تسميات Core i3 و Core i5 و Core i7 لشرائحها الرئيسية ، باستخدام علامات Pentium و Celeron الخاصة بالرقائق التي لها نفس التصميم الأساسي ولكن بدون ميزة Turbo Boost ، وفي بعض الحالات مع ذاكرة تخزين مؤقت أقل.

بشكل عام ، معظم عروض Core i7 لسطح المكتب عبارة عن تصميمات رباعية النوى / ثمانية خيوط ، وذلك باستخدام تقنية Hythreading من Intel. تحتوي معظم هذه الأجزاء على ما تسميه Intel رسومات HD Graphics 4000 ، وهي أعلى الرسومات المتكاملة. تميل طرز سطح المكتب Core i5 إلى أن تكون معالجات رباعية النوى / أربعة مؤشرات ، بعضها مع رسومات HD 4000 وبعضها مع الرسومات HD 2500 المنخفضة النهاية ، في حين أن طرز Core i3 تميل إلى أن تكون إصدارات ثنائية النواة / أربعة سلاسل. (تقدم Intel إصدارًا من ستة خواص / 12 خيطًا من معالج Sandy Bridge السابق 32 نانومتر ، وإن كان بسعر يحدها إلى محطات العمل والأسواق المتخصصة الأخرى. هذا هو الوحيد من معالجات الكمبيوتر الحالية الخاصة به التي لا تتضمن رسومات.)

على جانب الهاتف المحمول ، قد يشير كل من Core i5 و Core i7 إلى إصدارات ثنائية النواة / رباعية السلسلة ، مع إصدارات Core i7 التي تقدم بشكل عام ترددًا أعلى إلى حد ما وأداء أعلى. يتم استخدام Core i3 للمعالجات ثنائية النواة / رباعية الخيوط بدون خيار "Turbo Boost" لتشغيل بعض النوى بسرعة أعلى ، وهي ميزة شائعة في منتجات Core i5 و Core i7.

لا تزال Intel تبيع بعض معالجات Sandy Bridge الأقدم وتستخدم أسماء علاماتها التجارية Celeron و Pentium في النهاية المنخفضة ، عادةً للمعالجات ثنائية النواة / ذات الخيطين.

في وقت ما من الربع الثاني ، ربما بالتزامن مع المعرض التجاري Computex السنوي ، من المحتمل أن تعلن إنتل رسميًا عن شحن منتجات الجيل الرابع من Core. سيكون هذا بالاقتران مع منصات تعرف باسم Shark Bay ، باستخدام ما يعرف بلوحة تحكم منصة Lynx Point (وهي في الأساس شريحة مصاحبة تستخدم للتحكم في الأجهزة الطرفية).

يعتمد كل من Ivy Bridge و Haswell على عملية تصنيع 22nm من Intel ، والتي تستخدم الترانزستورات ثلاثية الأبعاد أو FinFet (التي تطلقها Intel على "Tri-Gate") لتقليل التسرب. قالت Intel إن Haswell مصمم خصيصًا للتصميمات الرفيعة منخفضة الطاقة ، ويستند إلى هندسة معمارية جديدة تتضمن تعليمات جديدة تُعرف باسم AVX2. للمنافسة بشكل أفضل مع AMD ، الذي كان لمعالجاته ذات الرسومات المدمجة أداءً أفضل للرسومات ثلاثية الأبعاد ، ستحتوي الواجهة الراقية لخط Haswell على المزيد من وحدات الرسومات ، المصممة لتحسين أداء الرسومات.

قالت إنتل إنها في طريقها لبدء إنتاج معالجات 14nm. النسخة الأولى ، التي يشار إليها باسم برودويل ، من المحتمل أن تكون بشكل أساسي من تقلص تصميم هاسويل ، على الرغم من أنها تتطلب طاقة أقل.

تعتبر خريطة سطح المكتب والهاتف المحمول من AMD (أعلاه) أكثر تعقيدًا حيث تحتوي على المزيد من المنتجات ، لكن الاتجاه هو نفسه: رسومات مدمجة بشكل أفضل والتركيز على إدارة الطاقة.

الطرف العلوي من خط AMD هو FX ، الذي يطلق عليه أحيانًا Athlon FX ، وهو معالج 32 نانومتر متاح في المتغيرات الأربعة الأساسية ، ستة النواة ، وثمانية النواة المعروفة باسم سلسلة FX-4 و FX-6 و FX-8 ، على التوالي. (تحتوي جميعها على أربعة أرقام ، يشير الأول إلى عدد النوى). ويستند أحدثها إلى بنية معروفة باسم Piledriver ، مع الإصدارات السابقة المستندة إلى بنية البلدوزر. في كلتا الحالتين ، تتضمن هذه البنية وحدات حيث تشترك وحدتا معالجة عدد صحيح في وحدة فاصلة عائمة واحدة ومكونات أخرى. يمنح هذا AMD عادةً "عددًا أكبر من النوى الصحيحة" (وهي طريقة حساب النوى) مقارنةً بمعالجات Intel في نفس النطاق ، على الرغم من عدم التشعب الفائق الذي تتميز به Intel.

لا تحتوي سلسلة FX على رسومات مدمجة لأنها مخصصة للتكوينات مع حلول رسومات منفصلة ، عادة في سوق الألعاب ، حيث يتم إقرانها غالبًا برسومات Radeon المنفصلة من AMD. عادة ما تقارن الشركة هذه الأنظمة مع تلك القائمة على Core i5 من Intel.

لكن تركيز AMD الكبير كان على "وحدات المعالجة السريعة" (APUs) من السلسلة A ، والتي تجمع بين النوى البلدوزر أو Piledriver مع رسومات Radeon من AMD في رقائق واحدة. تتحدث AMD عن هذا لمدة أطول من Intel ، وبشكل عام ، شهدت رقائق AMD المدمجة رسومات أفضل ولكن أداء وحدة المعالجة المركزية أسوأ من عائلة Intel Core.

ضمن السلسلة A ، يوجد الجزء العلوي من الخط حاليًا معالجات A10 و A8 ، التي تحتوي على أربعة مراكز عدد صحيح. يعتمد الجيل الحالي على تصميم يسمى "Trinity" استنادًا إلى بنية Piledriver CPU.

تعد الإصدارات الجديدة ، المستندة إلى تصميم محدث يسمى "Richland" ، بأداء أعلى بنسبة تتراوح بين 20 و 40 بالمائة مقارنة بالأجيال السابقة ، مع زيادة عمر البطارية. من المتوقع أن تكون في الأنظمة في النصف الأول من هذا العام وتستند إلى نفس بنية Piledriver الأساسية.

أدناه ، قدمت AMD إصدارات ثنائية النواة ، معروفة باسم A6 و A4 ، مع نوى البلدوزر الأصلي ؛ وللآلات غير المكلفة للغاية ، تعتمد السلسلة الإلكترونية على مجموعة أساسية معروفة باسم "Brazos" ثم "Brazos 2.0" لاحقًا.

يجب استبدال هذا في النصف الثاني بمعالج جديد يُعرف باسم "Kabini" ، وهو عبارة عن تصميم على نظام يبلغ طوله 28 نانومتر ، والذي كان من المفترض أن يكون بديلاً عن عائلة Brazos ، ولكن يبدو أنه قد ارتفع قليلاً في الهدف.

ستشكل ريتشلاند وكابيني الجزء الأكبر من عروض AMD للنصف الثاني من عام 2013. تخطط AMD لبدء الإنتاج في 28nm متابعة ريتشلاند (رقاقة تعرف باسم Kaveri ، واستنادا إلى تصميم الأساسية ترقية تسمى Steamroller) نحو نهاية العام ، على الرغم من أنه لن يكون على الأرجح في الأنظمة حتى 2014.

Ultrabooks منخفضة الطاقة و ultrathins

يبدو أن كل من Intel و AMD يركزان الآن اهتمامًا كبيرًا على أشكال الطاقة المنخفضة لهذه الرقائق ، والتي تستهدف أجهزة الكمبيوتر المحمولة الرقيقة للغاية ، والتي تطلقها Intel على Ultrabooks ، والتي تطلقها AMD على المتطرفين.

لدى Intel حاليًا إصدارات منخفضة الطاقة من عائلة Core ، بدءًا من 17 واط ، وتستهدف هذا السوق. في CES ، أعلنت أن الجيل الثالث من كور كور (Ivy Bridge) في "الإنتاج الكامل" اليوم في 7 واط. ولكن تشير التقارير اللاحقة إلى أن الاختلاف الرئيسي هو أن Intel تشير الآن إلى شيء تسميه "قوة تصميم السيناريو" (SDP) ، والتي من المفترض أن تقيس مقدار الطاقة التي تستخدمها وحدة المعالجة المركزية أثناء الاستخدام المتوسط ​​، على عكس قوة التصميم الحراري (TDP) تصنيف يعطي إنتل أكثر عادة ، والتي ستكون أعلى. على أي حال ، فقد صرحت الشركة مرارًا بأنه سيكون هناك إصدارات منخفضة الطاقة من شريحة Haswell القادمة ، مع TDP يبلغ 10 واط أو أقل. لم تقم الشركة بعد بتسمية هذه الشريحة ، لذلك قد تكون أو لا تكون في الواقع باسم Core.

لقد رأينا أنظمة نحيفة تستند إلى سلسلة A-series (Trinity) الحالية من AMD و E-series (Brazos 2.0) ، مع تحديد HP بشكل خاص لمجموعة من "الكتب الأنيقة" القائمة على السلسلة A. يبدو أن AMD تقوم الآن بوضع الفئة A الجديدة أو "Kabini" كحل لها في هذا السوق في النصف الثاني من العام. على سبيل المثال ، في إعلانها لـ CES ، قالت AMD إن شركة نفط الجنوب رباعية النوى التي تبلغ سعتها 28nm ستكون متاحة في إصدار رباعي النواة بقدرة 15 وات ، وقيل إنها قابلة للمقارنة مع Core i3-3217U من Intel. سيوفر ذلك تحسينًا في الأداء بنسبة 50 في المائة مقارنةً بشرائح Brazos 2.0 الحالية ، مع توفير عمر البطارية لأكثر من 10 ساعات.

أجهزة لوحية

يصبح السوق أكثر تعقيدًا عندما يتعلق الأمر بالأجهزة اللوحية المتوافقة مع x86 ، المصممة لأنظمة Windows 8. (تذكر أن Windows RT يعمل على أنظمة متوافقة مع ARM ، لكنه غير متوافق مع تطبيقات Windows القديمة ، على الرغم من أنه يأتي مع إصدار من Microsoft Office ؛ وقد تحدثت Intel و AMD عن نظام Android الذي يعمل بنظام التشغيل x86. سوق أجهزة الكمبيوتر اللوحي x86 خاص بنظام Windows ، حيث يعمل كل سوق أجهزة Android اللوحية تقريبًا على ARM.)

في هذا السوق ، يوجد لدى كل من AMD و Intel عائلات مختلفة من المنتجات.

تتحدث Intel عن الأجهزة اللوحية وخاصة التصميمات القابلة للتحويل اعتمادًا على Ivy Bridge و Haswell. يعد الإصدار Haswell بوضع "متصل دائمًا" ، حيث يمكن تحديث التطبيقات مثل البريد والوسائط الاجتماعية حتى عندما تبدو الأجهزة نائمة ، كما ترى في معظم الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية اليوم.

لكن Intel قامت أيضًا بترويج عائلة Atom من تصميمات System-on-Chip (SoC) لهذا السوق ، وكان آخرها ترقية إلى منتجها 32nm Atom في منصة معروفة باسم Clover Trail ، وتباع باسم Atom Z2760. على الرغم من أن Clover Trail لم يكن لديه أداء لخط Core ، إلا أنه يستخدم طاقة أقل بكثير ، لذا فهو مناسب للتصميمات بدون مروحة (التي لا يتمتع بها Ivy Bridge) ويدعم بالفعل الميزة المتصلة دائمًا ، بينما يوفر التوافق مع x86 ودعم Windows القانوني.

في CES ، أعلنت إنتل عن متابعة تسمى Bay Trail ، والتي ستكون رقاقة رباعية النوى تبلغ 22nm. ستوفر أداء يصل إلى ضعف ، وسوف يكون في الوقت المناسب لموسم عطلة 2013.

لذا لدى Intel بالفعل نظامان مختلفان تمامًا: Core ، مع أداء أكثر ، ولكن عمر بطارية أقل ، مناسب الآن للتصميمات التي تحتوي على مراوح ؛ و Atom ، مع أداء أقل ، ولكن عمر بطارية أكبر بكثير ، والعمل في تصاميم بدون مروحة. مرة أخرى ، ذكرت Intel أننا سنرى Core Ultrabooks بقوة تصميم حرارية (TDP) تبلغ 10 واط أو أقل ، في حين أن CloverTrail لديه TDP أقل من 2 واط.

في بعض النواحي ، حلول AMD أبسط. يمكن أن تعمل شركتا Kabini A6 و A4 SoC اللتان تبلغ مساحتهما 28 نانومتر في تصميمات أكبر مع المعجبين ، ولكن بدلاً من ذلك ، ستدفع الشركة Temash ، وهي نسخة منخفضة الطاقة من الشريحة ذاتها. لدى AMD حاليًا نسخة منخفضة الطاقة من شريحة Brazos 2.0 ، والمعروفة باسم Z-60 أو Hondo ، ولكنها لم تحصل على الكثير من الجر. ومع ذلك ، مع تطبيق Temash ، تقول AMD إنها ستكون قادرة على تقديم إصدارات ثنائية ورباعية النواة تستخدم أقل من 5 واط.

يبدو بالتأكيد أن Temash يجب أن يصل إلى السوق قبل Bay Trail ، مما يعني أن AMD سيكون أول من يسوق بتصميم x86 رباعي النواة بدون مروحة.

بطبيعة الحال ، في سوق الأجهزة اللوحية ، تواجه كلتا الشركتين منافسة من iPad وأجهزة Android اللوحية وحتى Windows RT. تعمل هذه الأجهزة على معالجات الأجهزة المحمولة ، حيث أصبحت التصميمات بدون مروحة رباعية النوى شائعة بالفعل ، وذلك بفضل شرائح من Nvidia و Qualcomm و Samsung وغيرها. كل هذه الشركات أعلنت للتو عن إصدارات جديدة ، ومن المرجح أن نسمع المزيد من التفاصيل في المؤتمر العالمي للجوال. تقوم Apple بتصنيع رقائقها الخاصة ومن المحتمل أن تقوم بتحديث منتجاتها في وقت لاحق من هذا العام أيضًا.

ومع ذلك ، يبدو 2013 في الغالب عامًا من التحسينات الإضافية في الأداء على أجهزة الكمبيوتر المكتبية ، ولكن تركيزًا أكبر على إنشاء أجهزة كمبيوتر محمولة رقيقة وأجهزة قابلة للتحويل وأقراص يمكن أن تكون أخف وزناً وستكون ذات عمر بطارية أفضل. هذا مختلف تمامًا عما اعتدنا عليه في تغييرات المعالج في الماضي ، ولكنه يناسب الطريقة التي يتحرك بها السوق اليوم.