Конный спорт

Для компании AMD минувший год был проверкой на прочность и серьезность намерений, о которых она заявила еще в 1999-м. В первый год нового тысячелетия на них уже не смотрели как на производителя бюджетной альтернативы, который выживает только благодаря тому, что Intel держит свои цены очень высоко, оставляя нишу для бедного родственника. Неудивительно, что 2001 год не принес такого же финансового роста, как предыдущий: мало кто мог похвастать высокими доходами, рынок IT переживал не лучше времена, отражая кризис мировой экономики в целом. Чистая прибыль компании по сравнению с 2000 годом сильно сократилась - 29 млн. долларов против 980, объем продаж остался на прежнем уровне - 3,9 млрд. долларов против 4,6. В конкуренции технологий AMD смотрелась неплохо. В прошлом году Pentium III уже старел, а Pentium 4 (Willamette) был слишком молод и неопытен, чтобы оставить позади процессоры Athlon. Но слабый маркетинг и свойство массового покупателя оценивать быстродействие процессора по его тактовой частоте не позволили AMD достичь более чем 22 процентов рынка процессоров для PC.

С выходом Athlon XP компания ввела условный рейтинг, основанный на четырнадцати различных тестах, применяемых для определения производительности процессоров. И хотя официально AMD отрицает ориентировку на частоты Pentium 4, совершенно очевидно, с каким процессором в пару ставится, например, Athlon XP 2000+.

Целесообразность подобного варианта маркировки была под большим вопросом, опасались, что он запутает покупателей. Многие hardware-энтузиасты высказывались в том смысле, что пусть уж лучше AMD обучит массового пользователя, чтобы все понимали сами, кто есть who. Но представьте, начальник задает системному администратору вопрос, что купить, и получает обстоятельный, взвешенный, технически корректный ответ, описывающий теоретические архитектурные преимущества и подкрепленный результатами независимых тестов. Людей, принимающих решения, совершенно не интересуют технические подробности, они привыкли ориентироваться по цифре следующей за названием процессора - как правило, это тактовая частота в мегагерцах.

Вот такая попытка угодить всем: люди знающие и так все понимают, а тем, кто не хочет знать, и объяснять не надо. И судя по результатам четвертого квартала 2001 года (из анализа «The Inquirer» ¹ и по заявлениям CEO AMD Дж. Сандерса ²) Athlon XP был очень хорошо принят рынком.

Следующим шагом было осознание необходимости хорошей рекламной поддержки. Позиции AMD в Европе уже были достаточно сильны в 2001 году (согласно анализу Dataquest за третий квартал года ³), в Западной Европе процессоры Duron продавались лучше, чем Celeron. Чего нельзя сказать о Северной Америке - там Celeron остается коньком Intel на OEM-рынке (в качестве объяснения, кроме маркетинговых и технологических причин, я бы объективно добавил то, что свой главный завод AMD построила в Дрездене, и субъективно то, что европейцы более интеллектуальны и меньше страдают стадным инстинктом, чем средние американцы, которые кроме Intel Inside ничего не воспринимают).

Рекламную кампанию решили начать с британского рынка, где еще есть реальный потенциал для роста продаж. Конечно, можно было бы начать с США, но неразумно начинать «пробивать» (термин «продвигать» слишком мягкий в данном случае) Athlon XP там, где безусловно доминирует Intel. Первые последствия новой маркетинговой политики AMD можно было заметить, смотря футбольные матчи английской премьер-лиги на рекламных щитах у кромки поля. Очень остроумный ход - при оплате только за рекламу на стадионе, логотип «AMD PC Processors» был заметен во всем мире ⁴. Следующий маркетинговый шаг, иначе как прыжком с шестом не назовешь: AMD входит в число спонсоров ⁵ команды Ferrari - лидера «Формулы 1». Логотип AMD присутствует на болидах Ferrari, им украшен костюм и шлем одного из сильнейших пилотов мира - Рубенса Барикелло. Несомненно то, что такой рекламный ход призван укрепить ассоциацию марки AMD с высокими скоростями. Конечно, высокие скорости «Формулы 1» - это также большой риск, который может ассоциироваться со слабой термозащитой процессоров AMD, но на практике риск сводится к минимуму несложными мерами предосторожности.

Еще один фактор, на который AMD должна обратить внимание, - максимизация прибыли. Конечно, всегда приятна возможность купить лучший товар за меньшие деньги, но все же надо заботиться и о будущем. Даже если сейчас компания (AMD) находит в себе достаточно сил, чтобы конкурировать с корпорацией (Intel) в технологическом плане, этого может оказаться не достаточно, чтобы пересилить влияние Intel на OEM-производителей и покупателей.

Не нам судить ценовую политику AMD - как и в любой нормальной компании, это сугубо внутренние процессы, и общественности они представляются только в виде списка названий продуктов и цен на них. Но все же мне кажется, что пример надо брать с Nvidia: у них есть и GeForce2 MX, настройки под который стали стандартом де-факто в современных играх, и GeForce4 Ti 4600, который считается самым быстрым 3D-ускорителем. Именно наличие под этим брэндом старших молниеносных моделей позволяет продавать массовые. Так, очень многие имеют MX200, которая продается в Москве за 45 долларов, но мечтают о видеокарте на Ti 4600, которая стоит полтысячи долларов минимум. И в своих мечтах они остаются верными марке Nvidia.

Такое дифференцирование ⁶ продуктов, вследствие которого вышли на свет урезанный Celeron и инвалид MX200, приносит Intel и Nvidia огромные доли рынка (marketshare) и mindshare (точного перевода этому термину нет, его можно понимать как узнаваемость брэнда среди потенциальных клиентов), в то же время получая огромные прибыли от продаж сверхдорогих Xeon и вариаций NV2х.

Именно поэтому все так хотят выйти на high-end-рынок, где можно продавать свои топ-модели по высоким ценам. И хотя год назад у AMD уже были процессоры, способные конкурировать с Intel во всех workstation-приложениях, им не хватало опыта, а следовательно и репутации (о серверных перспективах и вспоминать нечего). Однако сейчас у AMD есть такие карты, как Athlon MP и самый ожидаемый процессор 2001/2002 года - x86-64 Hammer.

Проанализируем официальные планы AMD по выпуску процессоров (roadmaps, см. таблицу). Аналогичную таблицу с планами Intel можно найти по адресу www.ferra.ru/online/system/17000. Поскольку официальная информация всегда оптимистична (от нее зависит курс акций), мы подкрепим ее реальными фактами и проницательностью независимых аналитиков.

Одна из самых замечательных традиций AMD - это верность Socket A. То, что творит Intel со своими вариантами несовместимых разъемов, может себе позволить только Intel. Для них это еще один способ заработать больше денег, а для AMD, понятно, обернулось бы коммерческим провалом новых моделей процессоров. Немалую роль в долговечности Socket A играет системная шина ⁷ EV6, наследованная от Alpha. Спецификация позволяет увеличивать ее частоту до 200 МГц в режиме DDR. За два года применения EV6 на Athlon’ах частоту со 100 МГц подняли только до 133, поэтому потенциала для дальнейшего роста хватит еще года на два.

Заметьте разницу в позиционировании процессоров Celeron и Duron. Intel относит свой облегченный (урезанный) чип к бюджетным (entry-level), тогда как Duron предназначается для массового рынка. Может быть, этот нюанс покажется вам незначительным, но обратить внимание на него стоит. Он еще раз указывает на то, что политика AMD по урезанию Duron отличается от интеловской, которую упрекают в чрезмерном усечении возможностей Celeron (Duron на фоне Athlon смотрится лучше, чем Celeron относительно Pentium). Наконец, AMD утверждает, что Windows XP очень хорошо оптимизирована под 3DNow! Professional, DirectX 8, PowerNow! и встроенную поддержку 760MP. Интересно заявление, будто эта операционная система понимает инструкции системного уровня, такие как SYSENTER, SYSEXIT, CMPXCHG8B и Conditional Move. Значит ли это, что Pentium 4 их не имеет?

Пока AMD не перейдет на технологическую норму 0,13 мкм, рост частоты будет ограничен, и она будет меньше (в PR-эквиваленте), чем у Pentium 4 в первом полугодии. Согласно последним заявлениям AMD ⁸, поставки настольных процессоров на 130-нанометровом ядре Thoroughbred начнутся в июне (мобильных - в мае). К концу второго квартала соотношение производств по новой и старой технологии достигнет 50/50, полностью завершить переход AMD планирует к концу года.

С появлением ядер Thoroughbred и ClawHammer компания сможет утверждать, что производит самые быстрые процессоры в мире, и их performance-рейтинги, вероятно, догонят Pentium 4 в третьем или четвертом квартале (если не TBred, то ClawHammer точно). В то же время будет выпущен Duron Appaloosa. В новом варианте «народного» процессора появится поддержка системной шины 266 МГц. Он будет производиться по 0,13-мкм техпроцессу и, впервые для семейства Duron, получит PR-маркировку (дебютирует на 1800+).

Из апдейта к роадмапу на сайте AMD видно, что Barton (TBred на SOI) запланирован на вторую половину года с интересной пометкой «as market requires». Внедрение и запуск этой технологии (лицензированной у IBM ⁹) требует больших капиталовложений (поэтому, например, Intel пока отказалась от ее применения), и AMD начнет производить SOI-процессоры только тогда, когда не сможет бороться в гигагерцовой гонке против Intel традиционными методами.

Чипы 2600+, 2400+, 2200+, 2000+, выполненные на более тонком техпроцессе, будут иметь напряжение на ядре 1,6 В (вместо 1,75 В на 0,18 мкм) с максимальным энергопотреблением не выше 72 Вт. Упаковка кристаллов останется прежней - Organic PGA, впервые представленная с Athlon XP.

AMD уже достаточно ясно дала понять, что делает чипсеты только для того, чтобы поддержать свои новые процессоры, создавая для них новую платформу (AMD750 - первый чипсет для К7) и подать пример (AMD760 - первый DDR чипсет). Исключение составляет лишь 760MP - компания не оставит этот стратегически важный сектор рынка. В основном же она концентрируется на оптимизации производства процессоров. Поэтому всем желающим сделать чипсет под Athlon с радостью предоставляется такая возможность (см. таблицу).

Как видите, DDR-память уже стала стандартом для Athlon и даже Duron. По словам AMD: «DDR сейчас вездесуща, но все же системные интеграторы могут использовать SDRAM для снижения себестоимости конечных решений».

Сама же AMD делает довольно успешные шаги к снижению себестоимости своих процессоров. Переход на более тонкие технологические процессы уменьшает площадь кристалла, тем самым увеличивая число «кандидатов на одной вафле» и снижая риск брака. У существующих 130-нанометровых сэмплов Thoroughbred площадь кристалла составляет немногим больше 80 кв. мм. Дальнейший переход на 90-нм технологию SOI (Thoroughbred-S), сведет ее к 50 кв. мм, включая 384 Кбайт кэш-памяти L1+L2. Это позволит составить серьезную конкуренцию ядру Northwood, когда Intel перейдет на 0,09 мкм и его площадь составит 80 кв. мм.

Нынешняя 32-разрядная архитектура семейства x86-совместимых процессов сейчас переживает свои лучшие дни, тогда как в середине 90-х над рабочей станцией на базе Pentium и Windows 3.1 все бы посмеялись. Только с выходом Pentium Pro и Windows NT профессионалы начали воспринимать x86 всерьез. Сейчас на рынке присутствуют два достойных потомка i8086, конкурирующих с дорогостоящими RISC-процессорами. И тем не менее 32 бита накладывают существенные ограничение на будущее развитие, и пора влить новую кровь.

Intel уже давно разрабатывает новую архитектуру, и первый процессор IA-64 - Itanium уже продается. AMD планирует представить свой вариант в четвертом квартале этого года. Кодовое имя семейства К8 - Hammer, скорее всего, первым из них будет ClawHammer 3400+. Как и более мощный вариант - SledgeHammer, он будет использовать собственный набор инструкций AMD х86-64, который является расширением текущего набора х86-инструкций, позволяющим выполнять 64-битные операции. Основа архитектуры Hammer будет построена вокруг ядра Thoroughbred. К нему будут добавлены набор инструкций х86-64, Intel SSE2, существенно улучшенное предсказание ветвлений, больший размер кэш-памяти L2 (вероятно, 512 Кбайт для ClawHammer и 1 Мбайт для SledgeHammer). Для работы на более высоких частотах будет увеличено число стадий конвейера (двенадцать вместо десяти на К7).

В качестве системной шины будет использоваться HyperTransport (HT), который заменит EV6. HT может связывать вместе восемь и более процессоров, где каждый процессор будет иметь доступ к максимальной пропускной способности своей шины, используя технологию протокола высокоскоростной шины AMD HyperTransport. Ядро Hammer содержит три связи HyperTransport: одна соединяет его с внешним AGP контролером и южным мостом, другие две являются прямыми соединениями к другим процессорам.

Ядро также содержит контроллер памяти, выполненный прямо на кристалле процессора. Это позволит существенно уменьшить задержки при обращении к памяти, а также упростить производителям материнских плат проектирование разводки ее компонентов, так как фактически северный мост уже есть на кристалле, а грамотно разместить один чип на плате легче, чем два. Контролер памяти ClawHammer будет поддерживать память PC2100/PC2700 через стандартную 64-разрядную шину.

Даже номинальное преимущество новой архитектуры - 64-битное адресное пространство, увеличение числа и размеров регистров общего назначения - откроет новые горизонты для программистов. Помимо этого, AMD имеет собственные интересные разработки в области высокопроизводительных систем. Самые интересные, пожалуй, интегрированный котроллер памяти, новая шина и технология On Chip Multiprocessing (многопроцессорность на одном чипе SledgeHammer’а). В противовес интеловской HyperThreading, OnChip MP использует два реальных ядра, и поэтому выигрыш в производительности будут существенно выше.

Все это звучит заманчиво, и все-таки достаточно реально. Недавние демонстрации Hammer’ов были настолько многообещающие и заманчивы, что hardware общественность уделила им столько внимания, сколько не удостаивался ни один продукт до официального выхода которого еще около полугода.

Первая модель - ClawHammer производится на 130-нанометровом SOI, и его площадь составит менее 100 кв. мм. (64 кв. мм на 0,09 мкм). Для сравнения: 64-разрядный процессор Intel McKinley (следующая версия Itanium) занимает около 350 кв. мм.

Очевидно, что К8 будет заметно дешевле своих конкурентов, и, хотя битва на 64-битном поле еще не началась, уже можно говорить о том, что она будет интересной. На стороне Intel восемь (официальных) лет совместной разработки с Hewlett-Packard (потрачено около десяти миллиардов долларов). Как следствие, уже есть реально широкая поддержка новой архитектуры со стороны разработчиков. Однако, реализация потенциала IA-64 очень сильно зависит от компилятора, она принципиально отличается от традиционной IA-32 (x86), и многие приложения будут работать на McKinley медленнее, чем на Pentium 4. Таков подход Intel: IA-32 - для настольных и мобильных систем, Itanium (McKinley) - для серверов. AMD пошла другим путем. На равной тактовой частоте Clawhammer будет быстрее Athlon примерно на 15-20 процентов, а с перекомпиляцией этот показатель может удвоиться.

Удивительно, насколько сильно сейчас отличаются AMD и Intel. Еще несколько лет назад AMD занималась производством клонов интеловских процессоров. Ныне она продвигает конкурирующую технологию на рынке высокопроизводительных серверов и рабочих станций. (Intel HyperThreading против On-Chip Multiprocessing, 3GIO vs HyperTransport.) AMD продела очень серьезную работу, изменив свой подход к маркетингу, и уже в этом году станет ясно, что из этого выйдет.