K8, K10 i K10.5

W 2006 roku firma Advanced Micro Devices wypuściła nieco zaktualizowane procesory o architekturze K8 o nazwie Windsor (90 nm, 125 W). Dwurdzeniowe Athlony 64 X2 były w stanie pokonać „próg psychologiczny” 3 GHz i dogonić konkurencyjny Pentium D pod względem wydajności, ale do tego czasu Intel wypuścił już zupełnie nowe układy Core 2 Duo, co okazało się być mocniejszy i bardziej energooszczędny (65 nm, 65 W). A plotki o czterordzeniowym Core 2 Quad już krążyły. Dlatego AMD pilnie musiało podjąć krok w odpowiedzi.


W ciągu zaledwie roku opracowano nową architekturę K10 (postanowiono pominąć nazwę K9 ze względu na jej podobieństwo do angielskiego słowa „Canine”, co tłumaczy się jako „Pies”). W rezultacie AMD udało się nawet wyprzedzić Intela, wypuszczając na rynek pierwszy prawdziwie czterordzeniowy procesor, Phenom X4 Agena. Natomiast Core 2 Quad składał się z dwóch dwurdzeniowych chipów na jednym podłożu.

Pośpiech okazał się jednak fatalny. Wszystkie wczesne chipy AMD wykonane w procesie 65 nm, w tym czterordzeniowy Phenom X4, trzyrdzeniowy Phenom X3 (Toliman), dwurdzeniowy Athlon 64 X2 (Brisbane), a nawet jednordzeniowy Sempron (Sparta), były podatne na TLB błąd. Producenci płyt głównych szybko wypuścili aktualizacje oprogramowania układowego BIOS-u, które rozwiązały problem, ale jednocześnie znacznie obniżyły wydajność. Tym samym nowy 65-nm Athlon 64 X2 5200+ 2,7 GHz okazał się nie szybszy niż stary 90-nm 3800+ 2 GHz. Problem TLB został całkowicie rozwiązany dopiero po przeniesieniu produkcji procesorów na nowy etap.

Aby przywrócić dobrą reputację firmy, wezwano drugą generację chipów Phenom wykonanych w procesie technologicznym 45 nm. Druga próba była znacznie skuteczniejsza niż pierwsza. Hitem sprzedaży stał się nie tyle czterordzeniowy Phenom II X4 Deneb, ile modele trzy- i dwurdzeniowe (odpowiednio Heka i Callisto). Faktem jest, że były to urządzenia czterordzeniowe z zablokowanymi rdzeniami, które z dużym prawdopodobieństwem można było aktywować. Poszczególne pozycje produktów pojawiały się nawet w cennikach sklepów, np. „Phenom II X2, odblokowany, zweryfikowany”.

Spychacz i Piledriver

W 2011 roku Intel przeszedł na energooszczędną technologię procesową 32 nm i wprowadził rozbudowaną linię procesorów Core i3, i5 oraz i7 w wysokowydajnej architekturze Westmere. Odpowiedź AMD w postaci sześciordzeniowego Phenom II X6 Thuban wyglądała nieprzekonująco: rdzenie były już wówczas słabe, nowoczesne instrukcje nie wspierały SSE 4.1 i nagrzewały się jak piec.

Nowa rodzina 32-nanometrowych układów AMD o nazwie FX(Zambezi) stała się pełnoprawnym konkurentem Intela Westmere. Modele podserii FX-4000 otrzymały cztery rdzenie Bulldozer, FX-6000 miał sześć rdzeni, a FX-8000 miał osiem. Warto jednak wziąć pod uwagę, że rdzenie Bulldozera są sparowane parami i mają wspólną pamięć podręczną i jednostkę zmiennoprzecinkową. Mówiąc najprościej, wydajność jednej dwurdzeniowej jednostki Bulldozer jest w przybliżeniu równa dwóm wirtualnym rdzeniom Intel Hyper-Threading.


Zmieniona architektura, wydana rok później, nosiła nazwę Piledriver (Vishera). Linię FX uzupełniono serią 9000 – wyselekcjonowanymi ośmiordzeniowymi procesorami o częstotliwościach do 5 GHz. Wszystkie chipy FX mają jednak odblokowany mnożnik, co pozwala na ręczne podkręcenie ich do co najmniej 4,6 GHz.

Początkowo Bulldozer i Piledriver nie cieszyły się popularnością ze względu na wysokie ceny. Sukces komercyjny przyszedł im dopiero trzy lata później, kiedy ich ceny znacząco spadły i co najważniejsze wydano gry komputerowe, dla których cztery wątki nie wystarczały. Tym samym ośmiordzeniowy FX-8300 kosztuje tyle samo, co czterowątkowy Core i3-6100.

Fuzja APU

W 2006 roku AMD wchłonęło jednego z dwóch największych producentów kart graficznych - firmę ATI Technologies. Od tego czasu mówi się o procesorach „hybrydowych” (APU) z wydajną zintegrowaną grafiką Radeon. Projekt nazwano Fusion (obecnie nie używa się już tego określenia), ale wdrożono go dopiero pięć lat później.


Pierwszymi chipami APU były Bobcat i Llano (nowe linie E i A). Młodsze Bobcats (aka Brazos lub Zacate) miały być energooszczędną odpowiedzią na procesory Intel Atom, które królowały wówczas na popularnym rynku netbooków i konwerterów. Ale Bobcat okazał się znacznie bardziej energochłonny niż Atom i nie rozpowszechnił się.

Starsze Llano na architekturze K10.5 okazało się dość zbalansowane i umożliwiło wygodne granie w wydane wówczas Dota 2 i Counter-Counter: Global Offensive na zintegrowanej grafice. Ale pech – miały osobne gniazdo FM1, a nie AM3+, jak wielordzeniowe procesory Bulldozer. Nie pozwoliło nam to początkowo kupić Llano i przejść przez integrację, a następnie przejść na FX i oddzielną kartę graficzną.


A najgorsze jest to, że w ciągu roku Llano zostało zastąpione przez Trinity, na nowocześniejszą architekturę Piledriver i nowe gniazdo FM2. Następnie wypuszczono chipy Kaveri i Godavari, ale różnice w stosunku do Trinity były minimalne.

W rezultacie platforma AMD FM2 pozostała interesująca, ale ślepa uliczka z punktu widzenia aktualizacji. Najnowsze APU Stony Ridge i Bristol Ridge oparte na architekturze Excavator (kolejny nieco ulepszony Bulldozer-Piledriver) różnią się jedynie obsługą nowoczesnego gniazda AM4 i pamięci RAM DDR. Jednak Microsoft i Sony doceniły APU AMD i uczyniły z nich podstawę swoich konsol do gier Xbox One i Sony PlayStation 4.

Ryzen i Threadripper

Przez pięć długich lat wierni fani AMD czekali na naprawdę nową architekturę procesorów i w końcu ją dostali. W 2017 roku do sprzedaży trafiły chipy Ryzen z liczbą rdzeni architektury Zen od czterech do ośmiu i obsługą wirtualnych wątków SMT (analogicznie do Intel Hyper-Threading).

Nowe produkty okazały się półtora razy szybsze od starego AMD FX, ale o jedną trzecią słabsze od konkurencyjnych Intel Kaby Lake i Coffee Lake. Jednak nadszedł wreszcie czas na oprogramowanie wielowątkowe, w tym gry, i wysoka wydajność na rdzeń przestała odgrywać ważną rolę. Aby to wspierać, AMD wypuściło 16-rdzeniowe, 32-wątkowe chipy Threadripper do profesjonalnej edycji wideo i modelowania 3D. Najważniejsze jest to, że stosunek ceny do liczby rdzeni-wątków jest lepszy dla AMD niż dla Intela.

Nowy rok 2018 zapowiada się dla AMD jeszcze bardziej pomyślnie: zapowiedziano linię procesorów Ryzen 2000 Zen+ o zwiększonej częstotliwości i opcjonalnie zintegrowanej grafice Vega.