Intel Success Story

Intel et ses trois fondateurs ne peuvent être compris que si vous comprenez la Silicon Valley et ses origines. Et pour ce faire, vous devez pénétrer l'histoire de Shokley Transistor , Treacherous Eight et Fairchild Semiconductor . Sans leur compréhension, Intel restera le même pour vous que pour la plupart des gens - un secret.

L'invention des ordinateurs ne signifie pas que la révolution a immédiatement commencé. Les premiers ordinateurs basés sur de grosses lampes électroniques coûteuses et à rupture rapide étaient des monstres coûteux que seules les sociétés, les universités où les recherches étaient menées et les militaires pouvaient contenir. L'avènement des transistors, puis les nouvelles technologies qui permettent de graver des millions de transistors sur une minuscule micropuce, ont permis de concentrer la puissance de traitement de plusieurs milliers d'appareils ENIAC dans la tête de la fusée, dans un ordinateur qui peut être tenu sur vos genoux et dans des appareils portables.

En 1947, les ingénieurs du Bell Laboratory John Bardin et Walter Brattain ont inventé le transistor, qui a été présenté au grand public en 1948. Quelques mois plus tard, William Shockley, l'un des employés de Bell, a développé un modèle de transistor bipolaire. Le transistor, qui est essentiellement un interrupteur électronique à semi-conducteurs, a remplacé le tube à vide encombrant. Le passage des tubes à vide aux transistors a marqué le début d'une tendance à la miniaturisation qui se poursuit aujourd'hui. Le transistor est devenu l'une des découvertes les plus importantes du XXe siècle.

En 1956, lauréat du prix Nobel de physique, William Shockley a créé le Shockley Semiconductor Laboratory pour travailler sur des diodes à quatre couches. Shockley n'a pas réussi à attirer ses anciens employés des Bell Labs; au lieu de cela, il a embauché un groupe, à son avis, des meilleurs jeunes professionnels de l'électronique qui avaient récemment obtenu leur diplôme des universités américaines. En septembre 1957, en raison d'un conflit avec Shockley qui décida d'arrêter de rechercher des semi-conducteurs au silicium, huit employés clés de Shokley Transistor décidèrent de quitter leur emploi et de créer leur propre entreprise. Huit personnes sont désormais connues pour toujours comme les huit perfides. Cette épithète leur a été donnée par Shockley lorsqu'ils ont quitté le travail. Les huit comprenaient Robert Noyce, Gordon Moore, Jay Lust, Gene Hourney, Victor Greenich, Eugene Kleiner, Sheldon Roberts et Julius Blanca.

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Après leur départ, ils ont décidé de créer leur propre entreprise, mais il n'y avait pas de place pour investir. Après avoir appelé 30 entreprises, ils sont tombés sur Fairchild, le propriétaire de Fairchild Camera and Instrument. Il a heureusement investi un million et demi de dollars dans la nouvelle société, ce qui était presque le double de ce que les huit fondateurs avaient initialement estimé nécessaire. Un soi-disant accord premium a été conclu: si l'entreprise réussit, il pourra le racheter intégralement pour trois millions d'euros. Fairchild Camera and Instrument a exercé ce droit dès 1958. Ils ont appelé la filiale Fairchild Semiconductor.

En janvier 1959, Robert Neuss, l'un des huit fondateurs de Fairchild, a inventé le circuit intégré au silicium. En même temps, Jack Kilby de Texas Instruments a inventé le circuit intégré au germanium six mois plus tôt - à l'été 1958, cependant, le modèle Neuss était plus adapté à la production de masse et il est utilisé dans les puces modernes. En 1959, Kilby et Neuss ont déposé indépendamment des demandes de brevet pour un circuit intégré, et les deux ont été reçus avec succès, et Neuss a été le premier à recevoir son brevet.

Dans les années 1960, Fairchild est devenu l'un des principaux fabricants d'amplificateurs opérationnels et d'autres circuits intégrés analogiques. Cependant, dans le même temps, la nouvelle gestion des caméras et des instruments Fairchild a commencé à restreindre la liberté d'action de Fairchild Semiconductor, ce qui a conduit à des conflits. Les membres du G8 et d'autres employés expérimentés, l'un après l'autre, ont commencé à démissionner et ont fondé leur propre entreprise dans la Silicon Valley.

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Intel a été fondée le 18 juillet 1968 par Robert Noyce, Gordon Moore et Andrew Grove.

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Le premier nom choisi par Noyce et Moore était NM Electronics, N et M - les premières lettres de leurs noms de famille. Mais ce n'était pas trop impressionnant. Après un grand nombre de propositions pas très réussies, comme Electronic Solid State Computer Technology Corporation, ils ont pris la décision finale: la société s'appellerait Integrated Electronics Corporation. En soi, ce n'était pas trop impressionnant, mais il avait une vertu. En bref, la société pourrait s'appeler Intel. Cela sonnait bien. Le nom était énergique et éloquent.

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Les scientifiques se sont fixés un objectif précis: créer une mémoire semi-conductrice pratique et abordable. Rien de tel n'avait été créé auparavant, étant donné que le dispositif de stockage sur microcircuits au silicium coûtait au moins cent fois plus que la mémoire habituelle à l'époque sur les noyaux magnétiques. Le coût de la mémoire à semi-conducteur a atteint un dollar par bit, tandis qu'un périphérique de stockage à noyau magnétique ne coûte qu'environ un cent par bit. Robert Neuss a déclaré: «Nous n'avions qu'une chose à faire: réduire les coûts d'une centaine de fois et ainsi gagner le marché. C’est ce que nous avons essentiellement fait. "

En 1970, Intel a publié une puce de mémoire de 1 Kbit, dépassant de loin la capacité des puces existantes à l'époque (1 Kbit est 1024 bits, un octet se compose de 8 bits, c'est-à-dire que la puce ne pouvait stocker que 128 octets d'informations, ce qui, selon les normes actuelles, est négligeable. ) La puce créée, connue sous le nom de mémoire vive dynamique (DRAM) 1103, est devenue à la fin de l'année prochaine le dispositif semi-conducteur le plus vendu au monde. À cette époque, Intel était passé d'une poignée de passionnés à une entreprise de plus de cent employés.

À cette époque, la société japonaise Busicom a demandé à Intel de développer un chipset pour une famille de calculatrices programmables hautes performances. La conception initiale de la calculatrice prévoyait un minimum de 12 micropuces de différents types. L'ingénieur Intel Ted Hoff a rejeté ce concept et a plutôt développé un dispositif logique monopuce qui reçoit les commandes d'application de la mémoire des semi-conducteurs. Ce processeur central exécutait un programme qui vous permettait d'adapter les fonctions de la puce pour effectuer les tâches entrantes. La puce était de nature universelle, c'est-à-dire que son utilisation n'était pas limitée à une calculatrice. Les modules logiques, cependant, n'avaient qu'un seul objectif et un ensemble de commandes strictement définies, qui étaient utilisées pour contrôler ses fonctions.

Il y avait un problème avec cette puce: tous les droits y appartenaient exclusivement à Busicom. Ted Hoff et d'autres développeurs ont réalisé que cette conception avait une application presque illimitée. Ils ont insisté pour qu'Intel rachète les droits de la puce. Intel a proposé à Busicom de restituer les 60 000 $ payés pour la licence en échange du droit de disposer du microcircuit développé. En conséquence, Busicom, étant dans une situation financière difficile, a accepté.

Le 15 novembre 1971, le premier ensemble de micro-ordinateurs 4 bits 4004 est apparu (le terme microprocesseur est apparu beaucoup plus tard). Le microcircuit contenait 2300 transistors, coûtait 200 $ et était comparable dans ses paramètres au premier ordinateur ENIAK, créé en 1946, utilisant 18 000 tubes électroniques à vide et occupant 85 mètres cubes.

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Le microprocesseur a effectué 60 000 opérations par seconde, a fonctionné à une fréquence de 108 kHz et a été produit en utilisant la technologie 10 microns (10 000 nanomètres). Les données ont été transmises par blocs de 4 bits par horloge et la taille de mémoire adressable maximale était de 640 octets. Le 4004th a été utilisé pour contrôler les feux de circulation, les analyses de sang et même la fusée de recherche Pioneer 10 lancée par la NASA.

En avril 1972, Intel a sorti le processeur 8008, cadencé à 200 kHz.

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Il contenait 3 500 transistors et a été fabriqué en utilisant la même technologie de 10 microns. Le bus de données était de 8 bits, ce qui permettait d'adresser 16 Ko de mémoire. Ce processeur était destiné à être utilisé dans les terminaux et les calculatrices programmables.

Le prochain modèle de processeur, le 8080, a été annoncé en avril 1974.

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Ce processeur contenait déjà 6000 transistors et pouvait traiter 64 Ko de mémoire. Le premier ordinateur personnel (pas un PC) Altair 8800 a été construit sur cet ordinateur. Cet ordinateur utilisait le système d'exploitation CP / M et Microsoft a développé un interpréteur pour le langage de programmation BASIC. Ce fut le premier modèle de masse d'un ordinateur pour lequel des milliers de programmes ont été écrits.

Au fil du temps, 8080 est devenu si célèbre qu'il a commencé à être copié.

Fin 1975, plusieurs anciens ingénieurs d'Intel impliqués dans le développement du processeur 8080 ont créé Zilog. En juillet 1976, cette société a sorti le processeur Z-80, qui était une version considérablement améliorée du 8080.

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Ce processeur était incompatible avec le 8080 sur la broche, mais combinait de nombreuses fonctions différentes, par exemple, l'interface mémoire et le circuit de mise à jour RAM, ce qui permettait de développer des ordinateurs moins chers et plus simples. Le Z-80 comprenait également un ensemble étendu d'instructions de processeur pour le 8080, permettant à son logiciel d'être utilisé. Ce processeur comprend de nouvelles instructions et des registres internes, de sorte que le logiciel développé pour le Z-80 pourrait être utilisé avec presque toutes les versions du 8080.

Initialement, le processeur Z-80 fonctionnait à une fréquence de 2,5 MHz (les versions ultérieures fonctionnaient déjà à une fréquence de 10 MHz), contenait 8500 transistors et pouvait traiter 64 Ko de mémoire.

Radio Shack a choisi le processeur Z-80 pour son ordinateur personnel TRS-80 Model 1. Bientôt, le Z-80 est devenu le processeur standard pour les systèmes exécutant le système d'exploitation CP / M et le logiciel le plus courant de l'époque.

Intel ne s'est pas arrêté là et, en mars 1976, il a sorti le processeur 8085, qui contenait 6 500 transistors, fonctionnait à une fréquence de 5 MHz et était fabriqué en utilisant la technologie 3 microns (3000 nanomètres).

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Malgré le fait qu'il ait été libéré quelques mois plus tôt que le Z-80, il ne pouvait toujours pas atteindre la popularité de ce dernier. Il a été utilisé principalement comme puce de contrôle de divers appareils informatisés.

La même année, MOS Technologies a sorti le processeur 6502, qui était complètement différent des processeurs Intel.

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Il a été développé par un groupe d'ingénieurs de Motorola. Le même groupe a travaillé à la création du processeur 6800, qui se transformera à l'avenir en famille de processeurs 68000. Le prix de la première version du processeur 8080 atteignait trois cents dollars, tandis que le 8 bits 6502 ne coûtait qu'environ vingt-cinq dollars. Ce prix était tout à fait acceptable pour Steve Wozniak, et il a intégré le processeur 6502 dans les nouveaux modèles Apple I et Apple II. Le processeur 6502 a également été utilisé dans les systèmes créés par Commodore et d'autres fabricants.

Ce processeur et ses successeurs ont travaillé avec succès dans les systèmes informatiques de jeu, dont la Nintendo Entertainment System. Motorola a continué de construire la série 68000 de processeurs qui ont ensuite été utilisés sur les ordinateurs Apple Macintosh. La deuxième génération d'ordinateurs Mac utilisait le processeur PowerPC, qui succède au 68000. Aujourd'hui, les ordinateurs Mac sont à nouveau passés à l'architecture PC et n'utilisent que des processeurs, des puces logiques système et d'autres composants.

En juin 1978, Intel a introduit le processeur 8086, qui contenait un ensemble d'instructions portant le nom de code x86.

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Le même ensemble de commandes est toujours pris en charge dans tous les microprocesseurs modernes: AMD Ryzen Threadripper 1950X et Intel Core i9-7920X. Le processeur 8086 était entièrement 16 bits - registres internes et bus de données. Il contenait 29 000 transistors et fonctionnait à une fréquence de 5 MHz. Grâce au bus d'adresse 20 bits, il pourrait adresser 1 Mo de mémoire. Lors de la création du 8086th, la compatibilité descendante avec le 8080th n'était pas fournie. Mais en même temps, les similitudes importantes entre leurs équipes et la langue ont permis d'utiliser des versions antérieures du logiciel. Cette propriété a par la suite joué un rôle important pour le transfert rapide des programmes du système CP / M (8080) sur des rails PC.

Malgré la haute efficacité du processeur 8086, son prix était encore trop élevé par rapport aux normes de l'époque et, plus important encore, il avait besoin d'un microcircuit coûteux pour prendre en charge un bus de données 16 bits. Pour réduire le coût du processeur, Intel a sorti en 1979 le processeur 8088 - une version simplifiée de 8086.

Le 8088th utilisait le même noyau interne et les mêmes registres 16 bits que le 8086, pouvait adresser 1 Mo de mémoire, mais contrairement à la version précédente, il utilisait un bus de données 8 bits externe. Cela a permis une rétrocompatibilité avec le processeur 8085 8 bits développé précédemment et a ainsi considérablement réduit le coût de création de cartes mères et d'ordinateurs. C'est pourquoi IBM a choisi pour son premier PC le processeur «cut-off» 8088 plutôt que 8086. Cette décision a eu des conséquences profondes pour l'ensemble de l'industrie informatique.

Le processeur 8088 était entièrement compatible avec le 8086, ce qui permettait d'utiliser un logiciel 16 bits. Les processeurs 8085 et 8080 utilisaient un ensemble d'instructions très similaire, de sorte que les programmes écrits pour les processeurs de la version précédente pouvaient être facilement convertis pour le processeur 8088. Cela, à son tour, nous a permis de développer divers programmes pour le PC IBM, qui était la clé de son succès futur. Ne voulant pas s'arrêter à mi-chemin, Intel a été contraint de prendre en charge la compatibilité descendante 8086/8088 avec la plupart des processeurs commercialisés à l'époque.

Intel a immédiatement commencé à développer un nouveau microprocesseur après la sortie de 8086/8088. Les processeurs 8086 et 8088 nécessitaient un grand nombre de puces de support, et la société décide de développer un microprocesseur qui contient déjà tous les modules nécessaires sur la puce. Le nouveau processeur comprenait de nombreux composants précédemment produits sous forme de microcircuits séparés, ce qui réduirait considérablement le nombre de microcircuits dans l'ordinateur et, par conséquent, réduirait son coût. En outre, le système d'équipe interne a été étendu.

Dans la seconde moitié de 1982, Intel a sorti le processeur intégré 80186 qui, en plus du cœur 8086 amélioré, contenait également des modules supplémentaires qui remplaçaient certaines puces de support.

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Toujours en 1982, 80188 a été publié, qui est une variante du microprocesseur 80186 avec un bus de données externe 8 bits.

Sorti le 1er février 1982, le microprocesseur compatible x86 16 bits 80286 était une version améliorée du processeur 8086 et avait 3-6 fois plus de performances.

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Ce tout nouveau microprocesseur a ensuite été utilisé dans l'ordinateur IBM PC-AT de l'époque.

Le 286th a été développé en parallèle avec les processeurs 80186/80188, mais il lui manquait certains modules disponibles sur le processeur Intel 80186. Le processeur Intel 80286 était disponible dans le même boîtier que l'Intel 80186 - LCC, ainsi que dans soixante-huit boîtiers PGA. conclusions.

Au cours de ces années, la compatibilité descendante des processeurs était toujours prise en charge, ce qui n'a pas du tout empêché l'introduction de diverses innovations et fonctionnalités supplémentaires. L'un des principaux changements a été la transition de l'architecture interne 16 bits du processeur 286 et des versions antérieures à l'architecture interne 32 bits du 386 et des processeurs ultérieurs de la catégorie IA-32. Cette architecture a été introduite en 1985, mais il a fallu encore 10 ans pour que des systèmes d'exploitation tels que Windows 95 (partiellement 32 bits) et Windows NT (nécessitant exclusivement des pilotes 32 bits) apparaissent sur le marché. Et seulement 10 ans plus tard, le système d'exploitation Windows XP est apparu, qui était de 32 bits à la fois au niveau du pilote et au niveau de tous les composants. Il a donc fallu 16 ans pour adapter l'informatique 32 bits. Pour l'industrie informatique, c'est un temps assez long.

80386th est apparu en 1985. Il contenait 275 000 transistors et effectuait plus de 5 millions d'opérations par seconde.

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Le DESKPRO 386 de Compaq a été le premier PC basé sur le nouveau microprocesseur.

Le prochain de la famille de processeurs x86 était le 486th, qui est apparu en 1989.

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Il contenait déjà 1,2 million de transistors et le premier coprocesseur intégré, et fonctionnait également 50 fois plus rapidement que le processeur 4004; ses performances étaient équivalentes à celles des mainframes puissants.

Pendant ce temps, le département américain de la Défense n'était pas satisfait de la perspective de rester avec un seul fournisseur de puces. Comme ce dernier est devenu de moins en moins (rappelez-vous quel zoo a été observé au début des années 90), l'importance d'AMD, en tant que fabricant alternatif, a augmenté. Selon un accord de 1982, AMD détenait toutes les licences pour la production des processeurs 8086, 80186 et 80286, mais le processeur Intel 80386 fraîchement développé refusait catégoriquement de transférer AMD. Et l'accord s'est déchiré. Cela a été suivi d'un procès long et très médiatisé - le premier dans l'histoire des entreprises. Elle ne s'est terminée qu'en 1991 avec la victoire d'AMD. Intel a payé un milliard de dollars au plaignant pour sa position.

Mais la relation était encore gâtée et il n'était pas question de confiance passée. De plus, AMD a emprunté la voie de la rétro-ingénierie. La société a continué à produire des processeurs Am386, puis Am486, différents en termes de matériel, mais complètement identiques en microcode. Intel est ensuite allé au tribunal. Encore une fois, le processus a duré longtemps et le succès a été d'un côté ou de l'autre.Mais le 30 décembre 1994, une décision de justice a été rendue, selon laquelle le microcode Intel est toujours la propriété d'Intel, et d'une certaine manière, il n'est pas bon pour d'autres sociétés de l'utiliser si le propriétaire ne l'aime pas. Par conséquent, depuis 1995, tout a changé sérieusement. Sur les processeurs Intel Pentium et AMD K5, toutes les applications de la plate-forme x86 ont été lancées, mais du point de vue de l'architecture, elles étaient fondamentalement différentes. Et, il s'avère qu'une véritable concurrence entre Intel et AMD n'a commencé qu'un quart de siècle après la création d'entreprises.

Cependant, pour assurer la compatibilité, la pollinisation croisée avec la technologie n'est pas allée nulle part. Dans les processeurs Intel modernes, AMD possède de nombreux brevets et vice versa, AMD ajoute proprement des jeux d'instructions développés par Intel.

En 1993, Intel a présenté le premier processeur Pentium, dont les performances ont été multipliées par cinq par rapport à la famille 486. Ce processeur contenait 3,1 millions de transistors et effectuait jusqu'à 90 millions d'opérations par seconde, soit environ un mille et demi mille fois plus rapide que 4004.

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Lorsque la prochaine génération de processeurs est apparue, ceux qui comptaient sur le nom Sexium ont été déçus.

Le processeur de la famille P6, appelé Pentium Pro, est né en 1995.

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Il contenait 5,5 millions de transistors et était le premier processeur, dont le cache du deuxième niveau était situé directement sur la puce, ce qui a permis d'augmenter considérablement sa vitesse. Le processeur contenait 16 Ko de cache L1 et 256 Ko de L2. Le grand cache a été partiellement compensé par le manque de commandes MMX.

Révisant l'architecture du P6, Intel a présenté en mai 1997 le processeur Pentium II.

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Il contenait 7,5 millions de transistors, emballés, contrairement à un processeur traditionnel, dans une cartouche, ce qui permettait de placer le cache L2 directement dans le module processeur. Cela a permis d'augmenter considérablement ses performances. En avril 1998, la famille Pentium II a été reconstituée avec un processeur Celeron bon marché utilisé dans les ordinateurs personnels et un processeur professionnel Pentium II Xeon conçu pour les serveurs et les postes de travail. Toujours en 1998, Intel a intégré pour la première fois la mémoire cache de deuxième niveau (qui fonctionnait à la pleine fréquence du cœur du processeur) directement dans la puce, ce qui a considérablement augmenté sa vitesse.

Alors que le processeur Pentium gagnait rapidement une position dominante sur le marché, AMD a acquis NexGen, qui travaillait sur le processeur Nx686. À la suite de la fusion, le processeur AMD K6 est apparu.

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Ce processeur, matériel et logiciel, était compatible avec le processeur Pentium, c'est-à-dire qu'il était installé dans le socket Socket 7 et exécutait les mêmes programmes. AMD a continué de développer des versions plus rapides du processeur K6 et a conquis une partie importante du marché des PC de milieu de gamme.

Le premier processeur pour les ordinateurs de bureau plus anciens avec cache L2 intégré et fonctionnant à pleine fréquence de base était le processeur Pentium III, créé sur la base du cœur Coppermine, introduit fin 1999, qui était essentiellement du Pentium II. contenant des instructions SSE.

En 1998, AMD a introduit le processeur Athlon, ce qui lui a permis de rivaliser avec Intel sur le marché des PC de bureau haute vitesse presque sur un pied d'égalité.
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Ce processeur s'est avéré être un grand succès, et Intel l'a obtenu face à un digne rival dans le domaine des systèmes hautes performances. Aujourd'hui, le succès du processeur Athlon ne fait aucun doute, mais il y avait des inquiétudes à ce sujet sur le marché. Le fait est que, contrairement à son prédécesseur K6, qui était compatible à la fois au niveau logiciel et matériel avec le processeur Intel, Athlon n'était compatible qu'au niveau logiciel - il nécessitait un chipset spécifique de logique système et un socket spécial.

Les nouveaux processeurs AMD ont été fabriqués en utilisant la technologie 250 nm avec 22 millions de transistors. Ils avaient une nouvelle unité entière (ALU). Le bus système EV6 assurait la transmission de données sur les deux fronts du signal d'horloge, ce qui permettait d'obtenir une fréquence effective de 200 mégahertz à une fréquence physique de 100 mégahertz. Le cache du premier niveau était de 128 Ko (64 Ko d'instructions et 64 Ko de données). Le cache de deuxième niveau a atteint 512 Ko.

L'année 2000 a été marquée par l'apparition sur le marché de nouveaux développements des deux sociétés. Le 6 mars 2000, AMD a lancé le premier processeur 1 GHz au monde. C'était un représentant de la famille Athlon en pleine croissance sur le cœur d'Orion. AMD a également introduit pour la première fois les processeurs Athlon Thunderbird et Duron. Le processeur Duron était essentiellement identique au processeur Athlon et ne différait de lui que par la plus petite taille de cache du deuxième niveau. Thunderbird, à son tour, a utilisé une mémoire cache intégrée, ce qui a amélioré ses performances. Duron était une version moins chère du processeur Athlon, conçu principalement pour concurrencer les processeurs Celeron bon marché. Et Intel a présenté à la fin de l'année le nouveau processeur Pentium 4.

En 2001, Intel a sorti une nouvelle version du processeur Pentium 4 avec une fréquence de fonctionnement de 2 GHz, qui a été le premier processeur à atteindre une telle fréquence. En outre, AMD a présenté le processeur Athlon XP, basé sur le cœur Palomino, ainsi que l'Athlon MP, conçu spécifiquement pour les systèmes de serveurs multiprocesseurs. En 2001, AMD et Intel ont continué de travailler à l'amélioration de la vitesse des puces développées et à l'amélioration des paramètres des processeurs existants.

En 2002, Intel a présenté le processeur Pentium 4, qui pour la première fois a atteint une fréquence de fonctionnement de 3,06 GHz. Les processeurs suivants prendront également en charge la technologie Hyper-Threading. L'exécution simultanée de deux threads donne aux processeurs dotés de la technologie Hyper-Threading une augmentation des performances de 25 à 40% par rapport aux processeurs Pentium 4. Les développeurs ont ainsi commencé à développer des programmes multithreads et à préparer le terrain pour que les processeurs multicœurs apparaissent dans un avenir proche.

En 2003, AMD a publié le premier processeur Athlon 64 64 bits (nommé ClawHammer ou K8).

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Contrairement aux processeurs 64 bits des serveurs Itanium et Itanium 2, optimisés pour la nouvelle architecture logicielle 64 bits et fonctionnant assez lentement avec les programmes traditionnels 32 bits, Athlon 64 incarne l'extension 64 bits de la famille x86. Après un certain temps, Intel a présenté son propre ensemble d'extensions 64 bits, appelé EM64T ou IA-32e. Les extensions Intel étaient presque identiques aux extensions AMD, ce qui signifiait leur compatibilité au niveau logiciel. Jusqu'à présent, certains systèmes d'exploitation les appellent AMD64, bien que les concurrents préfèrent leurs propres marques dans les documents marketing.

La même année, Intel a publié le premier processeur dans lequel le cache du troisième niveau a été implémenté - Pentium 4 Extreme Edition. 2 Mo de cache y ont été intégrés, le nombre de transistors a été considérablement augmenté et, par conséquent, les performances. La puce Pentium M pour ordinateurs portables est également apparue. Il a été conçu comme faisant partie intégrante de la nouvelle architecture Centrino, qui était, d'une part, de réduire la consommation d'énergie, augmentant ainsi la durée de vie de la batterie, et d'autre part, de fournir la possibilité de produire des boîtiers plus compacts et légers.

Pour faire de l'informatique 64 bits une réalité, des systèmes d'exploitation et des pilotes 64 bits sont requis. En avril 2005, Microsoft a commencé à distribuer une version d'essai de Windows XP Professionnel Édition x64 qui prend en charge des instructions AMD64 et EM64T supplémentaires.

Sans ralentir, AMD a sorti en 2004 le premier Athlon 64 X2 à double processeur x86 au monde.

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À cette époque, très peu d'applications pouvaient utiliser deux cœurs en même temps, mais dans les logiciels spécialisés, l'augmentation des performances était très impressionnante.

En novembre 2004, Intel a été contraint d'annuler la sortie du modèle Pentium 4 avec une fréquence d'horloge de 4 GHz en raison de problèmes avec le dissipateur de chaleur.

Le 25 mai 2005, les processeurs Intel Pentium D ont été présentés pour la première fois, il n'y a rien de spécial à dire à leur sujet, à part peut-être une dissipation thermique d'environ 130 W.

En 2006, AMD a présenté le premier processeur de serveur à 4 cœurs au monde, où les 4 cœurs sont développés sur une seule puce, et non «collés» des deux, comme les collègues de travail. Les problèmes d'ingénierie les plus compliqués ont été résolus - tant au stade du développement que de la production.

La même année, Intel a changé son nom de marque Pentium en Core et a sorti une puce Core 2 Duo bicœur.

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Contrairement aux architectures d'architecture NetBurst (Pentium 4 et Pentium D), l'architecture Core 2 ne reposait pas sur l'augmentation de la vitesse d'horloge, mais sur l'amélioration d'autres paramètres du processeur, tels que le cache, l'efficacité et le nombre de cœurs. La dissipation de puissance de ces processeurs était nettement inférieure à celle de la gamme de postes de travail Pentium. Avec un TDP de 65 W, le processeur Core 2 avait la plus faible dissipation de puissance de tous les microprocesseurs de bureau alors disponibles, y compris les cœurs Prescott (Intel) avec un TDP de 130 W et les cœurs de San Diego (AMD) avec un TDP de 89 watts

Le premier processeur quad-core de bureau était l'Intel Core 2 Extreme QX6700 avec une fréquence d'horloge de 2,67 GHz et 8 Mo de cache au deuxième niveau.

En 2007, la microarchitecture Penryn 45nm utilisant des portes métalliques Hi-k sans plomb est sortie. La technologie a été utilisée dans la famille de processeurs Intel Core 2 Duo. La prise en charge des instructions SSE4 a été ajoutée à l'architecture et la quantité maximale de cache dans le 2e niveau des processeurs double cœur est passée de 4 Mo à 6 Mo.

En 2008, l'architecture de nouvelle génération a été lancée - Nehalem. Les processeurs ont acquis un contrôleur de mémoire intégré qui prend en charge 2 ou 3 canaux de SDRAM DDR3 ou 4 canaux de FB-DIMM. Au lieu du bus FSB, un nouveau bus QPI est venu. Le cache de niveau 2 a été réduit à 256 Ko par cœur.

Intel a rapidement déplacé l'architecture Nehalem vers une nouvelle technologie de processus 32 nm. Cette gamme de processeurs s'appelle Westmere.

Le premier modèle de la nouvelle microarchitecture était Clarkdale, qui a deux cœurs et un cœur graphique intégré, produit par la technologie de traitement à 45 nm.

AMD a essayé de suivre Intel. En 2007, elle a sorti une nouvelle génération d'architecture de microprocesseur x86 - Phenom (K10).

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Quatre cœurs de processeur ont été combinés sur une seule puce. En plus du cache des 1er et 2e niveaux, les modèles K10 ont enfin obtenu L3 de 2 Mo. Le cache de données et d'instructions du 1er niveau était de 64 Ko chacun, et le cache du 2e niveau était de 512 Ko. Il existe également un support prometteur pour le contrôleur de mémoire DDR3. K10 a utilisé deux contrôleurs 64 bits. Chaque cœur de processeur avait un module à virgule flottante de 128 bits. En plus de cela, les nouveaux processeurs ont travaillé via l'interface HyperTransport 3.0.

En 2009, un conflit de longue date entre Intel et AMD a été conclu au sujet du droit des brevets et du droit antitrust. Ainsi, depuis près de dix ans, Intel a utilisé un certain nombre de décisions et de techniques malhonnêtes qui ont empêché le développement équitable de la concurrence sur le marché des semi-conducteurs. Intel a mis la pression sur ses partenaires, les forçant à abandonner l'acquisition de processeurs AMD. Utilisé pour corrompre les clients, offrant des remises importantes et la conclusion d'accords. En conséquence, Intel a payé 1,25 milliard AMD à AMD et s'est engagé à suivre un ensemble spécifique de règles commerciales pour les 5 prochaines années.

En 2011, l'ère des Athlons et de la concurrence sur le marché des processeurs était déjà passée dans une accalmie, mais cela n'a pas duré longtemps - déjà en janvier, Intel a présenté sa nouvelle architecture Sandy Bridge, qui est devenue le développement idéologique de la première génération de Core - une étape qui a permis au bleu géant prend le leadership du marché. Les fans d'AMD ont longtemps attendu la réponse des Reds - ce n'est qu'en octobre que le Bulldozer tant attendu est apparu sur le marché - la marque AMD FX, associée à des processeurs révolutionnaires pour l'entreprise du début du siècle, est revenue sur le marché.
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La nouvelle architecture AMD a pris beaucoup de place - confronter les meilleures solutions Intel (qui sont devenues plus tard légendaires) a coûté un fabricant de puces de Sunnyvale. Le marketing pléthorique traditionnel des Reds, associé à des déclarations prestigieuses et à des promesses incroyables, a franchi toutes les frontières - Bulldozer a été qualifié de véritable révolution et prédit une bataille digne de l'architecture contre les nouveaux produits d'un concurrent. Qu'est-ce que FX a préparé pour gagner le marché?

Le pari sur le multi-thread et le multi-core sans compromis - en 2011, AMD FX était fièrement appelé le "processeur de bureau le plus multi-core du marché", et ce n'était pas une exagération - l'architecture était basée sur huit cœurs (bien que logiques), chacun ayant un thread. Au moment de l'annonce de l'architecture, le nouveau FX sur fond de quatre cœurs concurrents était une solution innovante et audacieuse, tournée vers l'avenir. Mais hélas, AMD s'est toujours appuyé sur une seule direction, et dans le cas de Bulldozer, ce n'était en aucun cas le domaine sur lequel le consommateur de masse comptait.

La productivité des nouvelles puces AMD était très élevée, et en synthèse FX a facilement montré des résultats impressionnants - malheureusement, on ne pouvait pas en dire autant des charges de jeu: le mode 1-2 cœurs et le manque de support pour une parallélisation normale des cœurs ont conduit au bulldozer avec de grands grincements, il a fait face aux charges où Sandy Bridge n'a même pas ressenti les difficultés. Ajoutez à cela deux talons d'Achille entiers de la série - dépendance à la mémoire rapide et au pont nord rudimentaire, ainsi que la présence d'un seul bloc FPU pour deux cœurs - et le résultat est très déplorable. AMD FX a été appelé une alternative chaude et maladroite aux processeurs bleus rapides et puissants, qui ne prenaient que peu de coût et de compatibilité avec les anciennes cartes mères. À première vue, ce fut un échec complet,cependant, AMD n'a jamais dédaigné de travailler sur les bugs - et Vishera était le genre de travail qui était - une sorte de redémarrage de l'architecture Bulldozer, qui est entrée sur le marché fin 2012.

Le Bulldozer mis à jour s'appelait Piledriver, et l'architecture elle-même s'ajoutait aux instructions, augmentait la masse musculaire dans les charges à un seul fil et optimisait le travail d'un grand nombre de cœurs, ce qui augmentait les performances multithread. Cependant, à cette époque, le rival de la série de rouges mise à jour et actualisée était le fameux Ivy Bridge, qui n'a fait qu'augmenter le nombre de fans d'Intel. Chez AMD, ils ont décidé de suivre la stratégie déjà en place d'attirer les utilisateurs de budget, les économies globales sur les composants et la possibilité d'obtenir plus pour moins d'argent (sans empiéter sur le segment ci-dessus).

Mais la chose la plus drôle dans l'histoire de l'apparition de l'architecture la plus infructueuse (selon la majorité) dans l'arsenal d'AMD est que les ventes d'AMD FX peuvent difficilement être qualifiées non seulement de désastreuses, mais même médiocres - par exemple, selon le magasin Newegg en 2016, AMD FX est devenu le deuxième processeur le plus populaire -6300 (ne produisant que i7 6700k), et le leader notoire du segment rouge budgétaire FX-8350 est entré dans les cinq processeurs les plus vendus, légèrement derrière l'i7 4790k. Dans le même temps, même l'i5 relativement bon marché, citée comme un exemple de réussite marketing et de statut «populaire», était très en retard par rapport aux personnes âgées éprouvées basées sur Piledriver.

Au final, il convient de noter un fait plutôt drôle, qui il y a plusieurs années était considéré comme une excuse pour les fans d'AMD - nous parlons de la confrontation entre le FX-8350 et le i5 2500k, qui a pris naissance à l'époque de la sortie de Bulldozer. Pendant longtemps, on pensait que le processeur rouge était considérablement en retard sur le bien-aimé de nombreux amateurs de 2500k.Cependant, lors des nouveaux tests de 2017, associés au GPU le plus puissant, le FX-8350 est plus rapide dans presque tous les tests de jeu. Il conviendra de dire "Hourra, attends!".

Et Intel, quant à lui, continue de conquérir le marché.

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En 2011, il a été annoncé, puis un peu plus tard, un lot de nouveaux processeurs basés sur l'architecture Sandy Bridge a été publié, pour le nouveau socket LGA 1155 sorti la même année. Il s'agit de la deuxième génération de processeurs Intel modernes, une mise à jour complète de la ligne qui a ouvert la voie au succès commercial de l'entreprise, car il n'y avait pas d'analogues en puissance par cœur et en overclocking. Vous vous souvenez peut-être du i5 2500K - le processeur légendaire, il a accéléré à une fréquence de près de 5 GHz, avec un refroidissement de tour approprié, et est même capable aujourd'hui, en 2017, de fournir des performances acceptables dans un système avec une, voire deux, cartes vidéo dans les jeux modernes. Sur la ressource hwbot.org, le processeur a surmonté une fréquence de 6014,1 mégahertz par rapport à l'overclocker russe SAV. C'était un processeur à 4 cœurs avec un cache de 3 Mo de 6 Mo, la fréquence de base n'était que de 3,3 GHz, rien de spécial,mais à cause de la soudure, les processeurs de cette génération ont beaucoup accéléré et n'ont pas eu de surchauffe. Les processeurs nucléaires i7 2600K et 2700K - 4 avec hypertreading, qui leur ont donné jusqu'à 8 threads, ont également connu un succès absolu dans cette génération. Ils ont accéléré, même s'ils étaient légèrement plus faibles, mais avaient des performances plus élevées et, par conséquent, une dissipation thermique. Elles ont été prises sous le système pour un montage vidéo rapide et efficace, ainsi que pour une diffusion sur Internet. Fait intéressant, les 2600K et i5 2500K sont également utilisés aujourd'hui non seulement par les joueurs, mais aussi par les streamers. On peut dire que cette génération est devenue un domaine public, car tout le monde voulait des processeurs Intel, ce qui affectait leur prix, pas pour le mieux pour le consommateur.Les processeurs nucléaires i7 2600K et 2700K - 4 avec hypertreading, qui leur ont donné jusqu'à 8 threads, ont également connu un succès absolu dans cette génération. Ils ont accéléré, même s'ils étaient légèrement plus faibles, mais avaient des performances plus élevées et, par conséquent, une dissipation thermique. Elles ont été prises sous le système pour un montage vidéo rapide et efficace, ainsi que pour une diffusion sur Internet. Fait intéressant, les 2600K et i5 2500K sont également utilisés aujourd'hui non seulement par les joueurs, mais aussi par les streamers. On peut dire que cette génération est devenue un domaine public, car tout le monde voulait des processeurs Intel, ce qui affectait leur prix, pas pour le mieux pour le consommateur.Les processeurs nucléaires i7 2600K et 2700K - 4 avec hypertreading, qui leur ont donné jusqu'à 8 threads, ont également connu un succès absolu dans cette génération. Ils ont accéléré, même s'ils étaient légèrement plus faibles, mais avaient des performances plus élevées et, par conséquent, une dissipation thermique. Elles ont été prises sous le système pour un montage vidéo rapide et efficace, ainsi que pour une diffusion sur Internet. Fait intéressant, les 2600K et i5 2500K sont également utilisés aujourd'hui non seulement par les joueurs, mais aussi par les streamers. On peut dire que cette génération est devenue un domaine public, car tout le monde voulait des processeurs Intel, ce qui affectait leur prix, pas pour le mieux pour le consommateur.Elles ont été prises sous le système pour un montage vidéo rapide et efficace, ainsi que pour une diffusion sur Internet. Fait intéressant, les 2600K et i5 2500K sont également utilisés aujourd'hui non seulement par les joueurs, mais aussi par les streamers. On peut dire que cette génération est devenue un domaine public, car tout le monde voulait des processeurs Intel, ce qui affectait leur prix, pas pour le mieux pour le consommateur.Elles ont été prises sous le système pour un montage vidéo rapide et efficace, ainsi que pour une diffusion sur Internet. Fait intéressant, les 2600K et i5 2500K sont également utilisés aujourd'hui non seulement par les joueurs, mais aussi par les streamers. On peut dire que cette génération est devenue un domaine public, car tout le monde voulait des processeurs Intel, ce qui affectait leur prix, pas pour le mieux pour le consommateur.

En 2012, Intel lance la 3e génération de processeurs, appelée Ivy Bridge, qui semble étrange, après seulement un an, ont-ils vraiment pu inventer quelque chose de fondamentalement nouveau, qui donnerait un coup de pouce tangible aux performances? Quoi qu'il en soit, la nouvelle génération de processeurs est basée sur le même socket - LGA 1155, et les processeurs de cette génération ne sont pas très en avance sur les précédents, cela est bien sûr dû au fait qu'il n'y avait pas de concurrence dans le segment supérieur. Tout de même AMD, pour ne pas dire qu'il respirerait étroitement à l'arrière du premier, car Intel pourrait se permettre de libérer des processeurs un peu plus puissants que les leurs, car en fait ils sont devenus monopolistes sur le marché. Mais ensuite, une autre prise s'est glissée, maintenant sous la forme d'une interface thermique sous le couvercle, Intel n'a pas utilisé de soudure, mais certains de ses propres moyens, comme les gens l'appelaient - du chewing-gum, cela a été fait pour économiser de l'argent, ce qui a rapporté encore plus de revenus.Ce sujet a simplement fait exploser le réseau, il n'était plus possible d'overclocker les processeurs vers les globes oculaires, car ils recevaient une température moyenne 10 degrés plus élevée que les précédents, car les fréquences se rapprochaient de la frontière de 4 - 4,2 GHz. Des extrêmes spéciaux ont même ouvert le couvercle du processeur, afin de remplacer la pâte thermique par une pâte plus efficace, tout le monde n'a pas réussi à le faire sans puces à puce ni dommages aux contacts du processeur, mais la méthode s'est avérée efficace. Cependant, je peux souligner certains des processeurs qui ont réussi.tout le monde n'a pas réussi à le faire sans puces ni dommages aux contacts du processeur, mais la méthode s'est avérée efficace. Cependant, je peux souligner certains des processeurs qui ont réussi.tout le monde n'a pas réussi à le faire sans puces ni dommages aux contacts du processeur, mais la méthode s'est avérée efficace. Cependant, je peux souligner certains des processeurs qui ont réussi.

Vous avez peut-être remarqué que je n'ai pas mentionné i3, lorsque je parlais de la deuxième génération, cela est dû au fait que les processeurs de cette puissance n'étaient pas particulièrement populaires. Tout le monde a toujours voulu i5, qui avait de l'argent, bien sûr, a pris i7.

Dans la 3e génération, dont nous allons parler maintenant, la situation n'a pas fondamentalement changé.
Succès parmi cette génération, on peut distinguer les i5 3340 et i5 3570K, ils ne différaient pas en performances, tout reposait sur la fréquence, le cache était toujours le même - 6 Mo, 3340 n'avait pas la capacité d'overclocker, car 3570K était plus souhaitable, mais quelle est celle qui le second - a fourni de bonnes performances dans les jeux. Parmi les i7 sur 1155, c'était le seul 3770 avec un index K avec un cache de 8 Mo et une fréquence de 3,5 à 3,9 GHz. En boost, il était généralement overclocké à 4,2 - 4,5 GHz. Fait intéressant, dans le même 2011, un nouveau socket LGA 2011 a été publié, pour lequel deux super-processeurs i7 4820K (4 cœurs, 8 threads, avec cache L3 - 10 Mo) et i7 4930K (6 cœurs, 12 threads, cache L3 ont été libérés) autant que 12 Mo) quel genre de monstres ils étaient - il est difficile de dire qu'un tel pourcentage coûte 1000 dollars et était le rêve de nombreux écoliers à l'époque, bien que pour les jeux, bien sûr, il était trop puissant, plus adapté aux tâches professionnelles.

Haswell sort en 2013, oui, une autre année, une autre génération, traditionnellement un peu plus puissante que la précédente, car AMD ne pouvait plus. Connue comme la génération la plus chaude. Cependant, l'i5 de cette génération a connu un certain succès. Cela est dû au fait que, à mon avis, les gars de Sendik ont ​​couru pour changer leur processus, comme ils le pensaient, obsolète pour une nouvelle «révolution» d'Intel, avec laquelle alors tout «Internet» a brûlé. Les processeurs overclockés sont encore pires que la génération précédente, c'est pourquoi beaucoup n'aiment toujours pas cette génération. Les performances de cette génération étaient légèrement supérieures à la précédente (15%, ce qui n'est pas beaucoup, mais le monopole fait son travail), et la limite d'overclocking est une bonne option pour Intel pour donner moins de performances «gratuites» à l'utilisateur.

Tous les 15e par tradition étaient sans hypertreading. Nous avons travaillé à une fréquence de 3 à 3,9 GHz en boost, vous pouvez en prendre avec l'indice "K", car cela garantit de bonnes performances, mais avec un overclocking pas très élevé. Au début, il n'y avait qu'un seul i7 ici, c'était 4770K - 4 cœurs de 8 flux, 3,5 - 3,9 GHz, un cheval de bataille, mais il fait très chaud sans bon refroidissement, je ne peux pas dire qu'il était populaire auprès des scalpeurs, mais les gens qui ont scalpé le couvercle, Ils disent que le résultat est bien meilleur, il faut environ 5 gigahertz sur l'eau, si vous êtes chanceux. Cela a été le cas avec n'importe quel processeur depuis Sendik. Cependant, ce n'est pas la fin, dans cette génération, il y avait un tel Xeon E3-1231V3, qui, en fait, était le même i7 4770, uniquement sans graphiques et overclocking intégrés. Il est intéressant en ce qu'il a été inséré dans une mère ordinaire avec une prise 1150 et coûte beaucoup moins cher que le septième.Un peu plus tard, le i7 4790K sort et il a déjà une interface thermique améliorée, mais ce n'est toujours pas la soudure qu'il était avant. Néanmoins, le processeur accélère plus de 4770. Ils ont même évoqué des cas d'overclocking à 4,7 GHz dans l'air, bien sûr en bon refroidissement.

Il existe également des «Monstres» de cette génération (Haswell-E): i7-5960X Extreme Edition, i7-5930K et 5820K, des solutions serveurs adaptées au marché des postes de travail. Ceux-ci étaient les plus bourrés par les processeurs les plus choyés à cette époque. Ils sont basés sur le nouveau socket 2011 v3 et coûtent beaucoup d'argent, mais leurs performances sont exceptionnelles, ce qui n'est pas surprenant, car l'ancien processeur a jusqu'à 16 threads et 20 Mo de cache dans sa gamme. Ramassez la mâchoire et continuez.

En 2015, Skylake est sorti sur le socket 1151 et tout aurait semblé presque la même performance, mais cette génération est différente de toutes les précédentes: d'une part, par la taille réduite du capot de distribution de chaleur, pour un meilleur échange de chaleur avec le système de refroidissement du processeur, et d'autre part, prise en charge de la mémoire DDR4 et prise en charge logicielle de DirectX 12, Open GL 4.4, Open CL 2.0, qui indique les meilleures performances dans les jeux modernes dans lesquels ces APU seront utilisés. Il s'est également avéré que même les processeurs sans l'index K peuvent être overclockés, cela a été fait en utilisant le bus mémoire, mais ce cas a été rapidement dissimulé. Nous ne savons pas si cette méthode fonctionne avec des béquilles.

Il y avait peu de processeurs ici, Intel a encore amélioré le modèle commercial, pourquoi libérer 6 processeurs, si 3-4 de toute la gamme sont populaires? Nous allons donc sortir 4 processeurs du milieu et 2 segments chers. Personnellement, selon mes observations, les i5 6500 ou 6600K sont le plus souvent prises, tout de même 4 cœurs avec 6 Mo de cache et boost turbo.

En 2016, Intel a présenté la cinquième génération de processeurs - Broadwell-E. Le Core i7-6950X a été le premier processeur de bureau à dix cœurs au monde. Le prix d'un tel processeur au moment du début des ventes était de 1 723 $. Une telle décision d'Intel semblait très étrange pour beaucoup.

Le 2 mars 2017, de nouveaux processeurs de l'ancienne gamme AMD Ryzen 7 ont été mis en vente, dont 3 modèles: 1800X, 1700X et 1700. Comme vous le savez déjà, le 22 février de cette année, une présentation officielle de Ryzen a eu lieu, au cours de laquelle Lisa Su a déclaré les ingénieurs ont dépassé la prévision de 40%. En fait, Ryzen a 52% d'avance sur Excavator, et compte tenu du fait que plus de six mois se sont écoulés depuis que Ryzen a commencé à vendre, la publication de nouvelles mises à jour du BIOS qui augmentent la productivité et corrigent des bugs mineurs dans l'architecture Zen, nous pouvons dire que ce chiffre est passé à 60%. . Aujourd'hui, le Ryzen senior est le processeur huit cœurs le plus rapide au monde. Et ici, une autre hypothèse a été confirmée. À propos d'Intel à dix cœurs. En fait, c'était la vraie et seule réponse de Ryzen. Intel a volé une victoire à AMD à l'avance, de sorte que quoi que vous ayez publié là-bas,Dans tous les cas, le processeur le plus rapide restera avec nous. Et puis lors de la présentation, Lisa Su ne pouvait pas appeler Ryzen la championne absolue, mais seulement la meilleure des huit coeurs. Un tel trolling subtil d'Intel.

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AMD et Intel présentent maintenant de nouveaux processeurs phares. AMD a Ryzen Threadripper, Intel a Core i9. Le prix de dix-huit nucléaire trente-six nucléaire phare Intel Core i9-7980XE est d'environ deux mille dollars. Le prix de seize processeurs nucléaires trente-deux en ligne Intel Core i9-7960X est de 1700 $, tandis qu'un prix similaire de seize nucléaires trente-deux en ligne AMD Ryzen Threadripper 1950X coûte environ mille dollars. Tirez vous-même des conclusions raisonnables, messieurs.

Vidéo sur ce matériel: www.youtube.com/watch?v=PJmPBWQE8Uk&t

Auteurs:
RiddleRider
Alexander Lis
Blabber_mouth

Source: https://habr.com/ru/post/fr406029/


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