Четыре года потратила компания AMD на разработку микропроцессора Ryzen, и ожидается, что примерно столько же времени архитектура, на базе которой он построен, сможет противостоять продуктам корпорации Intel на рынке процессоров для ПК.

На международную выставке потребительской электроники CES 2017, проходящей в Лас-Вегасе, технический директор AMD Марк Пейпермастер подтвердил эти сроки, отказавшись, однако, обсуждать конкретные спецификации.

Процессор AMD Ryzen, построенный на базе архитектуры Zen, должен появиться на свет в особенно удачное время. Главный конкурент AMD, корпорация Intel только что представила свои четырехъядерные микропроцессоры Kaby Lake для массового рынка. Неоднозначные отзывы в технической прессе в какой-то степени обусловлены тем, что знаменитый производственный цикл Intel «тик-так» на этот раз дал сбой, и Kaby Lake станет уже третьей процессорной архитектурой с нормой проектирования 14 нм, тогда как ранее предполагалось, что их будет только две.

В AMD, между тем, предложили новый подход, благодаря которому производительность ее новых процессоров по сравнению с предыдущей архитектурой Excavator вырастет на 40%. Относительно скромные успехи Intel и появление радикально новой архитектуры AMD обещает реальное соперничество между двумя компаниями на рынке процессоров для ПК впервые за многие годы.

Поставив на Ryzen очень многое, в AMD не желают упускать своего шанса. В интервью журналу PC World генеральный менеджер направления AMD Computing and Graphics Джим Андерсон заявил, что поставки процессоров Ryzen начнутся сразу после их официального анонса. «Мы не собираемся выпускать их только на бумаге, – заявил он, – и клиентам не придется ждать появления в продаже готовой продукции на протяжении нескольких недель или месяцев. Раньше так действительно бывало. Но теперь мы не намерены терять открывающиеся перед нами возможности».

Начало периода Zen

Если за вывод Ryzen на рынок отвечает Андерсон («вы даже не представляете, сколько часов я моя команда потратили на это», – признался он), то ответственность за дальнейшие перспективы несет уже Пейпермастер. На вопрос о продолжительности жизненного цикла Zen в сравнении с циклом «тик-так» Intel Пейпермастер выдал четырехлетний прогноз. «Мы не собираемся придерживаться модели 'тик-так', – указал он. – У Zen она выльется в нечто похожее на 'так, так, так'».

Цикл Intel «тик-так» подразумевает разработку новой микроархитектуры через каждые два года, и в этом смысле Kaby Lake является исключением. AMD никаких официальных сроков никогда не устанавливала, но в среднем жизненный цикл процессорной архитектуры у этой компании составляет три-четыре года. Архитектура K8, к примеру, дебютировала в 2003 году процессорами Opteron и Athlon 64, а последним ее образцом стал в 2007-м мобильный чип Sempron. Семейство процессоров K10 выпускалось с 2007-го по 2010 год.

Последняя из ныне используемых архитектура AMD Bulldozer была представлена в 2011 году и впоследствии получила модернизированные версии Piledriver, Steamroller и Excavator. Так что если воспринимать слова Пейпермастера буквально, то вслед за чипами Ryzen архитектура Zen будет ежегодно улучшаться еще тремя поколениями.

Какими конкретно окажутся эти улучшения, остается только гадать. Но Пейпермастер обещает, что одним лишь совершенствованием производственной технологии, которое, по его словам, будет происходить в соответствии с «законом Мура плюс», дело не ограничится. AMD пытается расширять возможности Zen за счет увеличения числа инструкций, которые смогут обрабатывать процессоры. В Zen будет использоваться прогнозирование ветвления – прогностические таблицы и технологии машинного обучения, позволяющие производить выборку команд и данных еще до того, как они реально понадобятся.

Следующим этапом должна стать передача Ryzen в руки журналистов и клиентов. Подготовка к этому уже началась – представлены более десятка материнских плат и 16 высокопроизводительных ПК, построенных на базе Ryzen. Объявлено также, что все модели Ryzen будут поддерживать разгон.

Между тем, на горизонте постепенно появляются контуры 10-нанометровых чипов Intel Cannon Lake, выпуск которых скорее всего начнется нынешней осенью, и загадочной технологии Optane. Впрочем, к AMD это уже особого отношения не имеет. В AMD же на сегодняшний день заняты выпуском Ryzen и дальнейшим продвижением вперед с максимально возможной скоростью.

Если до сих пор Intel была известна прежде всего как ведущий производитель процессоров для ПК, то теперь корпорация заявила о себе как создатель технологии, поднимающей на новые высоты быстродействие памяти, — Optane.

Новшество, которое, как заявляют в Intel, сможет заменить как нынешние твердотельные накопители (SSD), так и динамическую оперативную память (DRAM), возбуждает интерес по целому ряду причин, обещая существенное ускорение загрузки компьютеров, а также работы игр и других приложений.

В Intel заявляют, что Optane сможет работать на порядок быстрее, чем SSD, правда, это еще предстоит подтвердить испытаниями на реальных задачах. На международной выставке потребительской электроники CES в Лас-Вегасе были представлены первые модули Optane: пока что только по 16 и 32 Гбайт, и предназначены они для кэширования, а не для применения в качестве основных накопителей.

Большой емкости от первых Optane-компонентов ждать не стоит, но они станут хорошим началом, позволив тестировать новую технологию хранения и экспериментировать с нею, говорит Пат Кэннар, директор по маркетингу настольных компьютеров Dell Precision. «В ближайшие несколько лет Optane будет появляться в виде модулей все большей плотности и емкости, предлагаемых в различных форм-факторах», — добавил он.

Так или иначе, на сегодня Optane до некоторой степени остается загадкой, но кое-что о памяти нового типа можно почерпнуть из сведений, полученных от Intel и производителей ПК.

Что представляет собой Optane?

Optane создана на базе технологии под названием 3D Xpoint, предусматривающей размещение ячеек памяти на пересечении перпендикулярных линий некоего материала; такая память может быть многоярусной. Разработана она Intel и Micron, которые совместно владеют производственными мощностями по выпуску памяти нового типа.

Первые модули емкостью 16 и 32 Гбайт смогут работать только в компьютерах на процессорах Kaby Lake. Они не будут поддерживаться ни в ПК с более старыми чипами Intel, например Skylake или Broadwell, ни в системах на процессорах AMD. В дальнейшем, однако, ситуация может измениться.

Со временем Intel начнет продавать твердотельные накопители на Optane большой емкости, которые придут на смену обычным SSD на флеш-памяти. Корпорация также будет предлагать универсальную память Optane в качестве замены DRAM — модули, которые можно будет устанавливать в стандартные слоты DIMM. Optane будет плотнее и данные в ней будут храниться постоянно, в отличие от динамической оперативной памяти, которая теряет информацию при отключении питания.

Когда Optane поступит в продажу?

В Intel обещают, что модули Optane небольшой емкости начнут продаваться уже во втором квартале этого года, а судя по сообщениям от производителей ПК, до появления высокоемких SSD на Optane может пройти еще немало времени. Скорее всего, такие устройства вначале будут применяться в серверах, а затем уже в ПК. Вместительные SSD для серверов уже сейчас тестируют Facebook и IBM.

Как и любая новая технология хранения, Optane будет недешевой. На сегодня ее производство, организованное на фабрике в Даляне (Китай), только начинается, — в ограниченных масштабах. Со временем выработка вырастет, и себестоимость начнет снижаться. После этого в Intel прогнозируют быстрое расширение производства.

В каких системах будет использоваться Optane?

На CES было анонсировано немало ПК с модулями Optane на 16 и 32 Гбайт. Поначалу они будут устанавливаться в специальные гнезда на системных платах, а со временем появится возможность подключать их к разъемам для карт m.2 и размещать в отсеках для 2,5-дюймовых жестких дисков.

Первым анонсированным ноутбуком с Optane стал Lenovo ThinkPad T570, который будет стоить в США от 909 долл. В него можно будет по заказу установить плату m.2 с памятью Optane емкостью 16 Гбайт, но при выборе этой опции цена резко вырастет. Продажа ноутбука начнется в марте, правда, вариант с Optane может появиться еще позже.

Моноблок HP Envy Curved 34 весной будет обновлен и получит память Optane, сообщили в компании. Точный срок в HP не назвали, но видимо, он совпадет с официальным выпуском Optane, который в Intel наметили на второй квартал.

В Dell собираются начать устанавливать Optane в ноутбуки Precision и настольные ПК OptiPlex примерно в июне. Новые «высокие» модели миникомпьютеров Intel NUC — NUC7i3BNH с Core i3 седьмого поколения, NUC7i5BNH с Core i5 и NUC7i7BNH с Core i7 — будут поддерживать Optane.

Кроме того, системные платы для геймерских и корпоративных ПК, поддерживающие Optane, — SuperO — представила компания Supermicro.

Optane может вернуть актуальность жестким дискам

В Dell считают, что с появлением Optane снова появится смысл оснащать ноутбуки и настольные ПК, особенно модели для экономных покупателей, традиционными жесткими дисками. ПК с жестким диском в качестве основного накопителя и кэшем на Optane сможет загружать операционную систему и приложения быстрее, чем система, в которой установлен только SSD, полагает Каннар. «Хитрость» в том, что в памяти Optane, которая взаимодействует с процессором быстрее, чем SSD, можно будет хранить образы операционной системы и основных приложений.

«В некоторых случаях такая комбинация будет обходиться дешевле, чем системы, в которых в качестве основного накопителя используется SSD», — уверен Каннар.

Конечно, SSD с кэшем на Optane, используемый в роли главного накопителя, работал бы гораздо быстрее, но и стоил бы дороже.

Windows готова к Optane

Есть вопросы относительно того, как Optane будет работать в различных операционных системах. Специалисты Intel отмечают, что для эффективного использования памяти нового типа программное обеспечение придется менять.

Производители ПК говорят, что Windows 10, скорее всего, будет «знать», что работает на Optane, — благодаря драйверам Intel и созданным ею программным технологиям наподобие Rapid Storage Technology, которая дает системе возможность в полной мере использовать преимущества Optane в скорости. Пока неясно, когда аналогичные функции появятся в Linux и macOS. Операционная система с открытым кодом известна тем, что поддержка новых проприетарных технологий в ней обычно появляется с опозданием.

Технологические компании начали соревноваться, кто обеспечит робомобили большей вычислительной мощностью, и это состязание в чем-то напоминает былую гонку тактовых частот процессоров для ПК между Intel и AMD.

Корпорация Intel на международной выставке потребительской электроники CES в Лас-Вегасе представила компьютер Go, до 28 процессоров Xeon которого будут обеспечивать безопасность передвижения робомобилей по улицам. В других вариантах система будет оснащаться чипами Atom следующего поколения и модемом для работы в мобильных сетях пятого поколения (5G).

Первые 40 самоуправляемых автомобилей BMW с Go выйдут на улицы для испытаний уже в этом году.

Робомобилям понадобится огромная вычислительная мощность, чтобы избегать аварий и принимать разумные водительские решения. Эту мощность будут обеспечивать компьютеры вроде Go, для чего они должны работать быстрее, чем геймерские ПК и многие серверы.

Go предстоит соперничать с Drive PX 2, автомобильным суперкомпьютером на водяном охлаждении, который компания Nvidia анонсировала в прошлом году. У него — 12 вычислительных ядер и два видеоядра Pascal, но поддержки 5G нет.

Гонка автомобильных компьютеров между Intel и Nvidia начинает напоминать состязание между Intel и AMD времен конца 1990-х — начала 2000-х, когда производители процессоров наперегонки повышали их тактовую частоту. В конечном счете это соперничество сошло на нет, сменившись стремлением к повышению энергоэффективности чипов с целью продления времени работы мобильных компьютеров от батареи.

В Intel уверены, что поддержка 5G дает корпорации преимущество перед конкурентами — технология сверхскоростной передачи по сетям мобильной связи данных позволит автомобилям быстро транслировать изображение в облако для анализа и идентификации объектов на улицах.

Go, как и Drive PX 2, сможет самосовершенствоваться. С помощью компьютеров автомобили смогут распознавать пешеходов, различать дорожную разметку и сигналы светофора. При этом решения будут приниматься с помощью алгоритмов, пользующихся информацией с камер, лазерных дальномеров и радиолокаторов.

Intel и Nvidia соревнуются и в скорости вывода робомобилей на улицы. Intel работает над созданием самоуправляемых машин с Mobileye и BMW, а аппаратное обеспечение Nvidia уже используется в электромобилях Tesla с функциями автопилота.

Самый большой плюс робомобилей — это повышенная безопасность, уверена Кэти Винтер, генеральный менеджер подразделения Intel по системам автоматизации вождения, но есть и другие преимущества. В частности, самоуправляемые автомобили могли бы помогать людям рациональнее распоряжаться своим временем, считает она, а также способствовать улучшению экономики работы логистических сетей и служб доставки.

Роботизированные такси в США уже испытывает Uber, экспериментируют с робомобилями и другие компании. Создаются отраслевые альянсы, например, для разработки стандартов обмена сведениями о дорожном движении и погодных условиях.

Go будет поставляться в форме комплекта разработки, в которые также войдут программные инструменты. Автомобильная система пополняет ассортимент компьютеров Intel, среди которых также — миникомпьютеры NUC, «флешки» Compute Stick и платы прототипирования для умных устройств, роботов и дронов.

Помимо чипов Xeon в аппаратную часть Go входит пара программируемых логических матриц FPGA, которые выполняют в суперкомпьютере те же функции, что и графические процессоры в Nvidia Drive PX 2 — они будут помогать автомобилям мгновенно принимать нужные решения. В Go с процессорами Atom будет только одна FPGA.

Вариант Go с поддержкой 5G планируется продемонстрировать на предстоящей выставке Mobile World Congress, которая пройдет в Барселоне в феврале. Свой первый 5G-модем Intel представила также на этой неделе на CES.

Топ-менеджеры Qualcomm сообщили о запуске производства ее процессора нового поколения, Snapdragon 835, который уже скоро, в первой половине наступившего года, появится в смартфонах и устройствах дополненной реальности.

Новые высоты производительности — всегда плюс, но главные возможности Snapdragon касаются эффективного потребления электроэнергии и, соответственно, экономии заряда батареи.

В Qualcomm выразили уверенность в том, что Snapdragon 835 будет продаваться так же хорошо, как нынешний флагман компании, Snapdragon 820, или лучше. В ходе презентации на международной выставке потребительской электроники CES в Лас-Вегасе Кит Крессин, старший вице-президент по управлению продуктами семейства Snapdragon, отметил что 820-я модель процессора используется более чем в 200 различных продуктах.

Процессоры Snapdragon соперничают с чипами Apple серии A, используемыми в iPhone, а также с процессорами Exynos, которыми оснащаются некоторые смартфоны Samsung Galaxy. Но подавляющее большинство остальных производителей смартфонов пользуется продукцией Qualcomm; кроме того, некоторой долей сегмента бюджетных аппаратов владеет Mediatek.

Представители Qualcomm объявили о первых устройствах, в которых будет применяться 835, и это не смартфоны. Одно из них — шлем дополненной и виртуальной реальности компании ODG, а другое — беспроводная колонка Aristotle компании Mattel, нечто вроде детского варианта Amazon Echo. В маркетинговом департаменте Qualcomm сообщили, что первые смартфоны на базе Snapdragon 835 будут представлены в конце февраля на конференции Mobile World Congress.

Акцент на экономии энергии

Информация о Snapdragon 835 появилась еще до CES — были опубликованы слайды, из которых стали известны главные преимущества архитектуры чипа и центрального процессора Kryo. На CES в Qualcomm не стали в подробностях описывать модули Snapdragon 835, но сообщили, что главные среди них — это центральный процессор Kryo 280, графический Adreno 540 и сигнальный Qualcomm Hexagon 682, отвечающий за машинное обучение и другие сложные итеративные вычисления.

Но в компании не стали уточнять «скорости и передачи» нового процессора — основное внимание Крессин уделил потреблению энергии: 835-й, первый чип семейства Snapdragon, выпускаемый по технологии 10 нм, будет на 35% компактнее, чем 820-й, и на 25% экономнее с точки зрения расхода электроэнергии. По словам Крессина, благодаря этому время работы устройств от батареи увеличится на два часа.

А еще Snapdragon 835 будет поддерживать технологию QuickCharge 4.0, благодаря которой зарядки всего в течение пяти минут хватит на то, чтобы затем пользоваться смартфоном в режиме разговора пять часов.

Разумеется, акцент на экономию не означает, что о производительности инженеры компании не заботились. Напротив, как подчеркнул Крессин, быстродействие графики вырастет примерно на 20% по сравнению с 820-м. Специалисты Qualcomm сообщили, что примерно настолько сократится задержка между «изменением картинки и выбросом фотонов», что, по сути, означает повышение отзывчивости сред дополненной и виртуальной реальности. Примечательным новшеством станут встроенные функции 3D-аудио, благодаря которым геймеры смогут слышать звуки взрывов и другие спецэффекты «вокруг» себя.

Еще одним важным компонентом Snapdragon 835 станет адаптер Wi-Fi 802.11ac с системой антенн MIMO 2x2, который на этот раз в Qualcomm решили встроить непосредственно в процессор вместо того чтобы выносить в отдельный громоздкий чип. Процессор также снабжен гигабитным модемом LTE. По словам представителей Qualcomm, такой же компания поставляет производителям автомобилей, «чтобы в них была такая же скорость доступа к Интернету, как дома, или даже лучше».

Бортовые системы «соединенных» автомобилей — приоритетная область применения нового процессора. В компании сообщили о заключении договора об оснащении центральными процессорами и чипсетами связи Qualcomm автомобилей Volkswagen модельного ряда 2018-го и 2019 года. Следующим этапом станет рынок робомобилей, который Qualcomm и целый ряд других компаний атакуют с разных сторон. В этом году Qualcomm и Ericsson займутся испытаниями технологий V2X (vehicle-to-everything — «связь между автомобилем и всем остальным»), позволяющих по сотовым сетям передавать сведения о маршрутах, скорости движения и т. п., благодаря чему автомобиль сможет «чувствовать» опасности, невидимые водителю.