اوج‌گیری ARM و AMD و خسارتی که اینتل از فناوری ۱۰ نانومتری متحمل می‌شود

زوميت/ اينتل درگيري‌هاي متعددي با فناوري ۱۰ نانومتري داشته و همين چالش‌ها، خسارت‌هاي زيادي را برايش به‌بار آورده است. وضعيت کنوني اينتل در بازار پردازنده، آن‌چنان جالب نيست. تصميم اپل به استفاده از پردازنده‌هاي مبتني بر آرم در مک، اوج‌گيري AMD در بازارهاي متعدد و بسياري چالش‌هاي ديگر، غول آبي دنياي پردازنده را تهديد مي‌کند. همه چيز از پنجم سپتامبر ۲۰۱۴ شروع شد. اينتل در آن روز تراشه‌هاي نسل پنجمي سري M را مبتني بر معماري Broadwell معرفي کرد؛ اولين پردازنده‌هايي که از فرايند توليد ۱۴ نانومتري بهره مي‌بردند. اينتل قرار بود پردازنده‌هاي مذکور را در سال ۲۰۱۳ به بازار معرفي کند، اما با وجود تأخير، باز هم نوآوري تيم آبي در روش توليد جديد، توجه رسانه‌ها و کارشناسان را به آن‌ها جلب کرد. AMD در آن زمان هنوز در روش توليد ۲۸ نانومتري گرفتار بود و معماري Bulldozer دستاوردهاي آن‌چناني براي شرکت نداشت. حدود يک ماه بعد، Apple Ipad Air 2 رونمايي شد که از تراشه‌ي A8X بهره مي‌برد و توانايي رقابت برابر با پردازنده‌ي قديمي Haswell اينتل را در گيک‌بنج نداشت. البته پردازنده‌ي اختصاصي اپل، در مسير نزديک شدن به رقيب قرار داشت. اکنون و با گذشت ۶ سال از رخدادهاي بالا، همه‌چيز در رقابت تغيير کرده است. نسل دهم از پردازنده‌ اينتل کور، از روش توليد ۱۴ نانومتري (بهينه) بهره مي‌برند. تراشه‌هاي رايز به‌نوعي در تمامي رقابت‌ها پيروز هستند و اپل، تصميمي تاريخي را مبني بر مهاجرت به پلتفرم آرم، رسانه‌اي کرد. نکته‌ي مهم‌تر اينکه اگر به رخداد تاريخي سال ۲۰۰۹ و مهاجرت اپل از پردازنده‌هاي گرافيکي Bumpgate انويديا نگاه کنيم، بازگشت کوپرتينويي‌ها به پلتفرم اينتل تقريبا غيرممکن خواهد بود. اکنون اين سؤال مطرح مي‌شود که اينتل چگونه به چنين وضعيتي رسيد؟ با نگاهي به رخدادهاي تاريخي، مي‌توان نشانه‌هايي از عقب رفتن تيم آبي در رقابت،‌ مشاهده و استخراج کرد. تأخيرهاي متعدد در معرفي معماري ۱۰ نانومتري،‌ چالش جدي اينتل بوده است قرار نبود شرايط رقابت در دنياي پردازنده اين‌گونه پيش برود. نقشه‌ي راه ابتدايي اينتل، دسترسي به فناوري ۱۰ نانومتري را در سال ۲۰۱۶ پيش‌بيني کرده بود و تراشه‌هاي هفت نانومتري هم براي عرضه در سال ۲۰۱۸ پيش‌بيني شده بودند. البته تأخير در آماده‌سازي محصولات، به‌مرور شروع شد. اينتل فرايند توليد و معرفي روش‌هاي جديد را به‌صورت منظم و سالانه انجام مي‌داد. فرايندي که به تيک‌تاک شهرت داشت، شامل عرضه‌ي پردازنده با روش توليد و نانومتر کوچک‌‌تر در يک نسل و سپس توسعه‌ي معماري جديد روي آن در سال بعد بود. اين روش که نظمي خاصي را در طراحي فرايندهاي توليدي پردازنده ادعا مي‌کرد، شبيه به يک ساعت مرگ براي رقبايي همچون AMD بود. فرايند توليد ۱۰ نانومتري، حکم مرگ روش تيک‌تاک را براي تيم آبي داشت. اينتل در سال ۲۰۱۶ تأييد کرد که روش توسعه‌ي تيک‌تاک ديگر ادامه پيدا نمي‌کند. آن‌ها يک پايه‌ي جديد به روش پيشرفت اضافه کردند و آن را «بهينه‌سازي» ناميدند. در سال ۲۰۱۷، پردازنده‌هاي نسل هفتمي کبي‌ليک به‌عنوان اولين معماري موسوم به بهينه‌سازي معرفي شدند. پردازنده‌هاي مذکور، پس از برادول و اسکاي‌ليک، سومين معماري مبتني بر روش توليد ۱۴ نانومتري بودند. فراموش نکنيد که اينتل هنوز پردازنده‌هاي ۱۰ نانومتري دسکتاپ را به بازار عرضه نکرده است. درنتيجه مي‌توان ادعا کرد که علاوه بر روش تيک‌تاک، روش تيک‌تاک به‌همراه معماري بهينه‌سازي هم براي تيم آبي کاربرد نداشته‌اند. مرگ مفهوم تيک‌تاک در عرضه‌ي معماري‌هاي جديد، يکي از دلايل اصلي تأخير در تولد روش توليد ۱۰ نانومتري بود. اين روش قرار بود در سال ۲۰۱۶ معرفي شود. ازطرفي اينتل در ابتداي سال اعلام کرد که اولين پردازنده‌هاي ۱۰ نانومتري به‌نام کنن‌ليک در نيمه‌ي دوم سال ۲۰۱۷ به بازار عرضه مي‌شوند که به‌نوعي يک کاهش ابعاد مبتني بر همان معماري کبي‌ليک هستند. درنهايت، معماري مذکور تا ميانه‌ي سال ۲۰۱۸ به بازار نرسيد. در آن زمان هم تنها سيستم‌‌هاي پايين‌رده بدون پردازنده‌هاي گرافيکي يکپارچه معرفي شدند. پردازنده‌هاي کنن‌ليک يک شکست جدي براي اينتل بودند. تراشه‌هايي که در بهترين حالت در حجم محدود به بازار عرضه شدند، اينتل را به تغيير مجدد سياست واداشتند. تيم آبي در دسامبر ۲۰۱۸ معماري ۱۰ نانومتري جديدي به‌نام ساني‌کوو معرفي کرد. شکست کنن‌ليک به‌حدي جدي بود که اينتل اعلام کرد بخش‌هاي معماري و مالکيت معنوي را از فرايندهاي توليد جدا مي‌کند تا رخدادهايي مشابه با اتفاق کنن‌ليک تکرار نشوند. باب سوان، مديرعامل اينتل، در سال ۲۰۱۹ با پذيرش اشتباه‌هاي شرکتش در روش‌هاي توليد و خصوصا نقشه‌ي راه، بلندپروازي و تلاش براي بهبود قدرت و کارايي به هر قيمت را دليل تأخير در عرضه‌ي معماري‌هاي جديد اعلام کرد. او در آن سال اعلام کرد که فرايندهاي ۱۰ نانومتري معرفي خواهند شد و روش توليد هفت نانومتري هم با دوبرابر مقياس‌دهي کارايي تا دو سال بعد معرفي مي‌شود. هدف سوان، بازگرداندن اينتل به منحني تاريخي پيشرفت براساس قانون مور بود. پردازنده‌هاي مبتني بر معماري Sunny Cove درنهايت در اوت ۲۰۱۹ تحت برند پردازنده‌هاي نسل دهمي آيس ليک براي کامپيوترهاي شخضي همراه عرضه شدند. اينتل بالاخره توانسته بود پردازنده‌هاي ۱۰ نانومتري را حداقل براي لپ ‌تاپ‌ آماده کند. البته هنوز پردازنده‌هاي دسکتاپ شرکت، در مرحله‌ي ۱۴ نانومتري گرفتار هستند. ازطرفي، با وجود تأخير سه ساله در نهايي شدن معماري، پردازنده‌هاي ۱۰ نانومتري با سرعت کلاک پايين‌تر عرضه شدند و عملکرد و قدرت آن‌چنان قابل‌توجهي نداشتند. بررسي‌هاي اوليه نشان مي‌دهد برتري اصلي پردازنده‌هاي اينتل آيس ليک در بهبود قدرت پردازش گرافيکي آن‌ها ديده مي‌شود. اگرچه اينتل مشکلاتي را در عرضه‌‌ي معماري‌هاي جديد مبتني بر نانومتر کوچک‌‌تر داشت، اما به‌هرحال در نيم دهه‌ي گذشته ساکن هم نبود. آن‌ها مشغول بهينه‌سازي عملکرد پردازنده‌هاي مبتني بر روش توليد ۱۴ نانومتري بودند. عرضه‌ي قابليت‌هايي همچون دستورالعمل‌هاي AVX-512 در همين دوره رخ داد. از قابليت‌هاي مهم ديگر مي‌توان به تاندربولت ۳ و واي‌فاي ۶ اشاره کرد. همچنين بهبود عملکرد پردازنده‌هاي گرافيکي يکپارچه در نسل‌هاي گوناگون هم که به‌خوبي احساس مي‌شود. اينتل در سال‌هاي گذشته با تمرکز زيادي روي فناوري توليد ۱۴ نانومتري کار مي‌کرد. آن‌ها به‌دنبال استخراج بهترين خروجي‌ها از اين روش توليد بودند تا با فضاي رقابتي موجود هماهنگ شوند. به‌عنوان مثال اگرچه پردازنده‌ي Core i7-6700K با چهار هسته و روش توليد ۱۴ نانومتري، سرعت کلاک توربو ۴/۲ گيگاهرتزي ارائه مي‌کند، پردازنده‌ي ۱۰ هسته‌اي Core i9-10900K با ۲۰ رشته‌ي پردازشي در شرايط بهينه مي‌تواند سرعت کلاکي تا ۵/۳ گيگاهرتز داشته باشد. شايد به همين دليل، هنوز پردازنده‌هاي ۱۰ نانومتري دسکتاپ به بازار عرضه نشده‌اند. اينتل معماري ۱۴ نانومتري را آن‌چنان بهبود داد که هنوز نمي‌توان پردازنده‌اي ۱۰ نانومتري با قدرت نزديک و برابر با تراشه‌هاي موجود ۱۴ نانومتري را تصور کرد. تلاش‌ها و شکست‌هاي اينتل در روش توليد ۱۰ نانومتري، فرصت را براي رشد رقبا فراهم کرد. AMD پس از بحران‌هايي که با معماري بولدوزر تجربه کرد،‌ با سري پردازنده‌ رايزن بازگشتي شکوه‌آميز به رقابت داشت. آن‌ها از جديدترين روش‌هاي توليد TSMC بهره بردند و رقابت را به سمت خود تغيير دادند. رايزن در سال ۲۰۱۷ به‌صورت رسمي معرفي شد. اولين پردازنده، با تعداد هسته‌ي بيشتر و بهره‌برداري از روش توليد ۱۴ نانومتري، اينتل را در رقابت در دسته‌ي پردازش چند هسته‌اي به قعر دره فرستاد. البته پردازنده‌ي جديد تيم قرمز هنوز در کارايي گيمينگ مشکل داشت. در ادامه، پردازنده‌هاي نسل دوم رايزن با کاهش قيمت و افزايش کارايي، توانستند در بسياري از رقابت‌هاي جاي پردازنده‌هاي نسل هشتمي اينتل Core i7 را در صدر فهرست برترين پردازنده‌هاي پرچم‌دار، اشغال کنند. AMD با معرفي رايزن در سال ۲۰۱۷ ضربه‌هاي سنگيني به اينتل وارد کرد ادامه‌ي رقابت تيم‌هاي آبي و قرمز، با تغيير روش توليد به اوج رسيد. زماني‌که اينتل هنوز درگير بهينه‌سازي روش توليد ‍۱۴ نانومتري بود، AMD با معرفي نسل سوم رايزن مبتني بر روش توليد هفت نانومتري، توجه کارشناسان را به خود جلب کرد. محصولات جديد شرکت AMD، از سيستم‌‌هاي ذخيره‌سازي با سرعت بسيار بالاي مبتني بر PCIe 4.0 پشتيباني مي‌کردند که يک دستاورد خارق‌العاده بود. فراموش نکنيد که نسل دهم از تراشه‌هاي اينتل هنوز تنها از PCIe 3.0 پشتيباني مي‌کنند. درنهايت بسياري از رسانه‌ها پيروزي تيم قرمز را در نبرد کارايي و سرعت پردازنده‌ها اعلام کردند. به‌عنوان مثال زماني‌که Ryzen 9 3900X به‌عنوان انتخابي بهتر نسبت به Core i9-9900K در دسته‌ي پرچم‌دار شناخته مي‌شد، AMD با معرفي غول ۱۶ هسته‌اي Ryzen 9 3950X، به‌نوعي اينتل را نابود کرد. همين پيروزي‌ها باعث شد تا بسياري از کارشناسان، تأييد کنند که AMD پس از ۱۵ سال تلاش بي‌وقفه، بالاخره پيروز ميدان شد. درحال‌‌حاضر، در بسياري از فهرست‌هاي برترين پردازنده‌هاي موجود در بازار، رايزن به چشم مي‌خورد و AMD طبق همين اصل، به‌مرور سهم بازار خود را افزايش مي‌دهد. آن‌ها در ۱۰ فصل متوالي در مسير رشد سهم بازار بوده‌اند و در دسته‌ي دسکتاپ اکنون نزديک به ۲۰ درصد از سهم بازار را دراختيار دارند که از سال ۲۰۱۳،‌ بي‌سابقه بوده است. از آمارهاي ديگر مي‌توان به گزارش شرکت آلماني مايندفکتوري در ماه فوريه اشاره کرد که سهم فروش پردازنده‌هاي دسکتاپ رايزن را ۸۶ درصد اعلام مي‌کند. به‌علاوه، در سال‌هاي اخير پردازنده‌هاي تيم قرمز هميشه فهرست پرفروش‌‌ترين محصولات دسته را در آمازون اشغال کرده‌اند. شرايط در سال ۲۰۲۰ براي اينتل دشوارتر هم شد. پردازنده‌هاي موبايل هفت نانومتري رايزن ۴۰۰۰ در کارايي و قدرت، تقريبا تمامي محصولات حرفه‌اي اينتل را شکست مي‌دهند. براي درک قدرت پردازنده‌هاي رايزن ۴۰۰۰ بهتر است بدانيد AMD در ۵۰ سال تاريخچه‌ي خود هيچ‌گاه توانايي شکست اينتل را در دسته‌ي لپ‌تاپ نداشت. بسياري از بررسي‌ها ادعا مي‌کنند که پردازنده‌هاي رايزن ۴۰۰۰، مهم‌ترين ساختارشکني را در بازار پردازنده‌هاي لپ‌تاپ ايجاد کرده‌اند. بازار لپ‌تاپ هميشه محل فرمانروايي اينتل بوده است. اکنون AMD خود را هرچه بيشتر به بازار مذکور نزديک مي‌کند و رقابت را به سمت خود سوق مي‌دهد. لپ‌تاپ‌هايي همچون Asus ROG Zephyrus G14 و Acer Swift 3 و Dell G5 15 SE با قيمت‌هايي بسيار مناسب، عملکرد و قدرت بالايي را به کاربر ارائه مي‌کنند. تيم قرمز انتظار دارد در سال ۲۰۲۰ بيش از ۱۰۰ لپ‌تاپ مجهز به پردازنده‌هاي رايزن ۴۰۰۰ به بازار عرضه شوند. آن‌ها همچنين نسل بعدي از پردازنده‌هاي دسکتاپ رايزن ۴۰۰۰ را هم در ادامه‌ي سال معرفي و عرضه مي‌کنند. همان‌طور که گفته شد، تصميم اپل به مهاجرت به آرم، ضربه‌ي محکم ديگري بود که به اينتل وارد شد. اين تصميم، از مدت‌ها پيش مورد انتظار کاربران و کارشناسان بود و اکنون مي‌دانيم که اپل، پردازنده‌هاي x86 اينتل را کنار خواهد گذاشت. آن‌ها از تراشه‌هاي اختصاصي مبتني بر آرم موسوم به سري A در کامپيوترهاي آتي استفاده مي‌کنند. اپل در همکاري با شرکايي که توانايي برآورده کردن انتظارها را ندارند، صبر زيادي به خرج نمي‌دهد. مديران کمپ کوپرتينو، از مشکلات اينتل در ارائه‌ي قدرت و کارايي بهتر در نيم دهه‌‌ي گذشته، به‌هيچ وجه راضي نيستند. در همان دوران، تيم‌هاي سخت‌افزاري اپل با سرعت مناسبي پيشرفت کرده‌اند. به‌عنوان نمونه‌اي از قدرت تيم مذکور، مي‌توان به بررسي‌هاي متعدد پردازنده‌ي A12Z Bionc در آيپد پرو اشاره کرد که در آزمايش تک و چندهسته‌اي گيک‌بنچ، امتياز بالاتري نسبت به پردازنده‌ي Core i5 موجود در مک‌بوک ۲۰۲۰ کسب مي‌کند. درواقع، عملکرد پردازنده‌ي مذکور را مي‌توان با تراشه‌ي Core i9 برابر دانست که در مک‌بوک پرو سال ۲۰۱۹ استفاده مي‌شود. البته فراموش نکنيد که محدوديت‌هاي مديريت گرماي آيپد پرو بسيار بيشتر از مک ‌بوک پرو هستند. بنچمارک‌ها نشانه‌هايي از برتري پردازنده‌ي اختصاصي اپل هستند. ازطرفي کوپرتينويي‌ها مي‌دانند که استفاده از پردازنده‌هاي اينتل زئون براي افزايش سرعت و قدرت مک‌بوک پرو، چالش‌هاي زيادي به‌همراه دارد. به‌علاوه، با توسعه‌ي پردازنده‌ي اختصاصي، سرنوشت اپل در دستان خودش قرار مي‌گيرد. به‌هرحال اگرچه مهاجرت به آرم براي کاربران مک با کمي دشواري همراه خواهد بود، اما آينده‌اي که با تلاش‌هاي اپل براي پيروزي بر اينتل شکل مي‌گيرد، درنهايت جذاب خواهد بود. تصميم جديد اپل، قطعا فشارهاي زيادي به اينتل وارد مي‌کند. آمارها نشان مي‌دهد کامپيوترهاي مک، حدود ۱۰ درصد از سهم بازار کامپيوترهاي شخصي را دراختيار دارند. فروش فصلي کامپيوترهاي مک نيز همين آمار را تأييد مي‌کند. درنتيجه اينتل در صورت از دست دادن اپل، ۱۰ درصد از بازار لپ‌تاپ را واگذار مي‌کند. در بخش‌هاي ديگر سرور و دسکتاپ هم که AMD با قدرت پيش مي‌آيد و در مجموع، آينده‌ي روشني در انتظار تيم آبي نيست. تنها يک روز پس از اعلام رسمي تصميم مهاجرت اپل، اولين لپ‌تاپ جهان مجهز به پردازنده‌هاي تايگرليک با معماري +10nm و پردازنده‌ي گرافيکي Xe توسط ايسر معرفي شد که قطعا تصادفي نبود. به‌هرحال اينتل تلاش مي‌کند تا بازار را در سمت خود نگه دارد، اما ضربه‌هاي محکم اپل و AMD از دو سو، آن‌ها را در وضعيت ناگواري قرار داده است. بحران اينتل با روش توليد ۱۰ نانومتري، هزينه‌هاي بسيار زيادي براي آن‌ها داشت. ازطرفي غول دنياي پردازنده قبلا هم سابقه‌ي عقب ماندن در رقابت و بازگشت به جايگاه سابق را داشته است. وقتي AMD حدود ۱۵ سال پيش با Athlon64، اينتل را شکست داد، معماري کور معرفي شد که تغيير وضعيت رقابت را به‌همراه داشت. معماري که برتري اينتل را تا بيش از يک دهه تضمين کرد. اين رخداد شايد باز هم اتفاق بيفتد، اما اين‌بار شرايط براي تيم آبي بسيار دشوار به‌نظر مي‌رسد. AMD با تمام توان پيش مي‌رود و اپل هم از جمع مشتريان اينتل خارج شد. بايد منتظر آينده‌ي پيش رو باشيم تا واکنش‌هاي اينتل را پس از نيم دهه تلاش ناموفق، مشاهده کنيم. در کانال آي‌تي و ™CanaleIT هم کلي عکس و ويدئوي دسته اول و جذاب داريم