kommentarkrigen mellan Intel och AMD—fans har varit heta under de senaste släppcyklerna, med mycket digitalt bläck som spillts om vilket företag som har—eller inte-förbättrats avsevärt under åren. Det har inte heller varit brist på åsikter om den nuvarande råprestanda för varje företags snabbaste processorer. Vi tyckte att det skulle vara intressant att dyka in i arkiverade prestandariktmärken för de snabbaste skrivbords—/entusiastprocessorerna för varje företag för att få en bra översikt över hur var och en verkligen har gjort genom åren-och kanske till och med se om det finns mönster att hämta eller göra några satsningar om framtiden.

innan vi dyker in i diagram, låt oss börja med några tabeller—på så sätt kan du se vilka processorer vi använder som milstolpar för varje år. Medan vi håller på med det finns det ett par oegentligheter i uppgifterna; vi diskuterar dem också och pratar om de saker som ett enkelt diagram inte visar dig.

tjugo år av entusiastberäkning

även om både Intel och AMD uppenbarligen lanserar ett brett utbud av processorer för olika prispunkter och målmarknader varje år begränsar vi oss till den snabbaste skrivbordet eller” entusiasten ” processor från varje år. Det betyder inga serverprocessorer och inga avancerade stationära (HEDT) processorer heller-så vi kommer inte att titta på antingen Threadrippers eller den sena modellen XE—serien Intel-delar.

även för någon som jag själv som levde genom hela denna period som systembyggare, är det en jätte smärta i rumpan som monterar en lista så här—än mindre matchande testresultat. Det är särskilt svårt på AMD-sidan, där det inte finns någon verklig motsvarighet till Intels Ark som ger en enda lista över processorer, sorterbara efter generation, typ och lanseringsdatum. Om du tror att jag valde fel ”toppprocessor” i ett år, låt mig veta i kommentarerna.

Vi bör ta itu med ett par avvikelser i diagrammen direkt från toppen—först och främst Nej, frånvaron av en ny AMD-prestanda CPU 2014, 2015 och 2016 är inte ett tillsyn. 2013: s FX-9590—allmänt (och välförtjänt) panorerad för sin monstrous-for-the-time 225W TDP och imponerande prestanda—var Team Red snabbaste CPU i fyra år i rad. Under den tiden lanserade AMD flera generationer av billiga Stationära APU: er med låg effekt-Ingen av dem överträffade FX—9590.

Intel hade också ett par snubblar under 2013-2017, men ingen så allvarlig eller så länge. Femte generationens Kärnserie var i grunden dödfödd 2014, även om en uppdatering av fjärde generationens Core i7-serie gav en betydande prestandaökning. Två år senare var tekniskt en annan whiff-Kaby Lake, med Core i7-7700K, lanserade faktiskt inte förrän i januari 2017. Vi fudged lite och tillät Kaby Lake i 2016s rad, för annars skulle den försvinna helt—Coffee Lake och i7-8700K dök upp senare samma år.

AMD Athlons uppgång och fall: 2001-2007

här är en sak som många av oss har glömt bort datorer i början av 21—talet-multi-tasking prestanda var hemskt. I det första diagrammet ovan tittar vi på förhållandet mellan multi-threaded och single-threaded Passmark CPU benchmark-poäng. För processorer vintage 2001-2005 är enkelgängade poäng faktiskt högre än flergängade—vilket innebär att du kan få mer datorarbete gjort under en viss tid på en enda tråd, snarare än uppdelad i parallella trådar.

Du kan vara ursäktad för att tro att det här är för att dessa fortfarande var singelkärniga, enkelgängade processorer-men du skulle ha fel. Intel introducerade hyperthreading 2002 med 1C / 2t Pentium 4 2.8GHz, vilket gjorde mycket liten inverkan på faktiska multithreading kapacitet. AMD introducerade den första riktiga dual-core desktop CPU 2005-Athlon 64 X2 4800+ – och det gjorde också mycket liten skillnad.

det flertrådade förhållandet bröt inte 100%—vilket betyder att flertrådade jobb slutfördes snabbare än motsvarande enkeltrådade jobb-tills Intels 2006 Pentium Extreme 965, en dual—core / quad-thread CPU. Följande år introducerade både AMD och Intel sanna fyrkärniga stationära processorer och avslutade eran med den enkelgängade modellen för hög prestanda för gott.Intel slog AMD på enkelgängad prestanda för majoriteten av även denna gyllene era för AMD. Pentium 4-arkitekturen var rund och välförtjänt hånad som en svag uppföljning av Pentium III-som tenderade att överträffa den, klocka till klocka. Pentium III kunde emellertid inte klocka så högt som Pentium 4—och, mockery eller no mockery, var de högsta arbetsbelastningarna i denna tid enkelgängad, och Intels Pentium 4 hade en enkelgängad prestandaledning över AMDs Athlon XP-processorer, dock liten.tyvärr för Intel hade hela världen gått vidare till multi—tasking operativsystem långt före 2001-och multi-threaded arbetsbelastningar tillsammans med dem, vilket demonstrerades av Firefox-föregångaren Phoenix antagande av flikar i flikar 2002. I system som ofta tillbringade mycket av sin tid CPU-mättad, och miljöer där användarna blev alltmer vana vid att ha många program öppna hela dagen, multi-threaded prestanda—inte single-threaded—var kung.

under 2007 introducerade både AMD och Intel sanna fyrkärniga stationära processorer. Den flergängade prestandan hos entusiastprocessorer från båda leverantörerna gick genom taket – men även om båda sidor fick enormt, slog Intels Core 2 Extreme QX9650 byxorna av AMDs nya Phenom X4.

de nya fyrkärniga CPU: erna hade tillräckligt med multitasking oomph för att hantera en lågprioriterad bakgrundsuppgift samtidigt med en högre prioriterad förgrundsuppgift utan att förgrundsuppgiften drabbades märkbart, och det skiftade fokus tillbaka till enkelgängad prestanda. Detta var särskilt olyckligt för AMD, eftersom Intel inte bara hade förbättrats i multithreaded prestanda—QX9650 var också ett genombrott i enkelgängad prestanda.

med nästan 70% enkelgängad prestandafördel som går till Intels QX9650-och en plötslig förskjutning i fokus tillbaka till enkelgängad prestanda som kung, åtminstone i dessa avancerade processorer—AMDs första gyllene era av det 21: a århundradet var officiellt över.

Intel slår tillbaka: 2007-2013

2007-2013 var en spännande era när det gäller att öka CPU-prestanda och kapacitet, men en ganska tråkig när det gäller kampen mellan Intel och AMD. Intel började denna sträcka med en hälsosam ledning i både enkelgängad och flergängad prestanda, och för det mesta behöll de den.

AMD gjorde stadiga, inkrementella vinster i både flertrådade och enkelgängade prestanda under hela körningen av dess Phenom och Phenom II-arkitekturer. Detta gjorde det möjligt att nästan fånga Intel i enkelgängad prestanda-men på den flergängade sidan kom den aldrig nära.

båda företagen släppte sin första Hex-core CPU 2010—men AMDs X6 1100T var på samma K10-arkitektur som 2009s X4 965, där Intels i7-980X åtnjöt både en die shrink och en ny uppsättning AES-instruktioner. Detta raketterade Intel för att nästan fördubbla den flergängade prestandan hos sin rival, samtidigt som man behåller en liten enkelgängad ledning för att starta.

AMD gick all-in på multi-threaded 2011, med sin olyckliga octa-core Bulldozer-arkitektur. Även om Bulldozer verkligen började få betydande mark på Intel i den flertrådade arenan, kom det till en kostnad. Den nya FX-8150 gick faktiskt bakåt i enkelgängad prestanda.

Vid 2012 hade AMDs Bulldozer blivit Piledriver, och den hade nästan hunnit med Intel på den flergängade fronten-men bara för att Intel tappade sitt kärnantal från sex till fyra när det krympte sin process till 22nm. Detta lämnade AMD med ”nästan lika bra” multi-threaded prestanda med dubbelt så många kärnor och enkelgängad prestanda tre betydande år bakom Intels.

saker blev ännu värre 2013, när AMD lanserade den slutliga Piledriver CPU—den avskyvärda FX-9590. Denna CPU representerade ett slags Hail Mary-tillvägagångssätt för att hålla sig konkurrenskraftig trots Intels ökande tekniska ledning – det höll mestadels upp med Intels i7-4770K, men bara genom klockfrekvenser och spänningar som normalt skulle lämnas i sfären av ”extrema överklockare.”

med en 225W nominell TDP-jämfört med FX-8350s 125W och i7—4770ks 84W-FX-9590 var en nästan omöjlig CPU att leva med. Luftkylning i typiska fall var bortom utmanande, och fläktljudet och spillvärmen var för motbjudande för även hardcore AMD—fans att göra ursäkter för-särskilt när konkurrensen fortfarande handily överträffade den.

FX-9590 var AMDs sista entusiast CPU i fyra långa år. Från 2014-2017 var Team Reds enda nya CPU-utgåvor budgetprocessorer och APU: er, varav ingen överträffade FX-9590—än mindre tävlingen.

en förändring i förmögenheter: 2013-2020

det faktum att AMD faktiskt överlevde en treårig nedgång utan att släppa en enda ny entusiast CPU berättar mycket om vad ett litet segment av marknaden-och varje leverantörs vinstmarginaler—de största och snabbaste processorerna verkligen är. Under 2014-2017 fortsatte Team Red att lägga ut nya stationära processorer-men alla nya mönster riktade sig till de mer ”skattemässigt förnuftiga” marknadssegmenten, med fokus på billiga APU: er.

medan AMD försvann i nederlag vilade Intel till stor del på sina lagrar. Till sin kredit fortsatte Team Blue att släppa nya prestandaprocessorer och göra inkrementella enkelgängade prestandavinster under denna tidsperiod-men de enkelgängade vinsterna uppgick inte till mycket. År 2016 var det mycket svårt att göra fallet för uppgradering från en femårig CPU.

allt förändrades 2017, när AMD äntligen släppte en ny, entusiastvänlig arkitektur, kodnamnet Zen. Zen-arkitekturen förde kraft och termisk effektivitet tillbaka i linje medan den ökade rå multi-threaded prestanda märkbart över Intels finaste. Även om Zens enkelgängade prestanda fortfarande låg bakom Intels, gjorde den den första av vad som skulle vara flera branta hopp för att fånga den kronan också.

2018s Zen + var i bästa fall en mindre förbättring av multi-threaded prestanda-men det tog lika stor en bit av Intels enkelgängade ledning som den ursprungliga Zen hade. Intels första livskraftiga i9-produkt, i9-9900K, tog kort Den multi-threaded performance crown tillbaka från Team Red—men ledningen varade inte länge.

i 2019 whiffade Intel hårt i entusiastsegmentet-dess bästa CPU var i9-9900KS, som representerade praktiskt taget ingen förbättring jämfört med 2018s i9-9900K. under tiden tog AMD ytterligare ett enormt flertrådigt språng och en annan stark enkelgängad förstärkning med Ryzen 9 3950x, ett 16-kärnigt/32-tråds monster som visar det bästa av sin nya Zen 2-arkitektur. AMD hade fortfarande inte riktigt fångat upp till Intels enkelgängade ledning-men det mer än fördubblade i9—9900KS multi-threaded prestanda.

detta tar oss upp till innevarande år. Intel, som fortfarande kämpar med en långvarig 10nm-processkrymp, släppte i9-10900k—som trots att de fortfarande körs på samma arkitektur som 9900K och 9900KS, lyckades betydande förbättringar i både enkelgängade och flergängade arbetsbelastningar. Tyvärr för Team Blue vilade AMD inte—2020s Zen 3-arkitektur förbättrades massivt på Zen 2s enkelgängade prestanda.

vid denna tidpunkt sitter AMD ganska med en betydande ledning i enkelgängad prestanda. Dessutom—och för andra året i rad-har den en helt massiv flertrådad prestandaledning, nästan dubbelt så mycket som Intel har erbjudit.

tar den långa vyn: generation-on-generation förbättringar, 2001-2020

Om vi vill se hur ingenjörsprocessen går på både Intel och AMD, är det lärorikt att gå vidare från de råa siffrorna och titta på generationsökningar i prestationsbetydelse, med hur många procent är årets del bättre än förra året.

dessa diagram förstorar effekterna av enskilda arkitektoniska förändringar och tekniska ansträngningar inom båda företagen, vilket gör det lättare att upptäcka de stora förändringarna. Överlägset finns de största och mest spännande spikarna i multi-threaded prestanda—som med introduktionen av fyrkärniga processorer 2007 också blir maximal prestanda. På det enkelgängade diagrammet finns det mycket mindre att se.

vår favoritversion av generation-on-generation-diagrammen är den tredje, som medelvärden enkelgängade och flergängade förbättringar i en enda rad, vilket ger lika vikt till båda. Även om det ser i stort sett ut som det rent flertrådade diagrammet vid första anblicken, dyker några intressanta funktioner ut.

den första som hoppar ut här är Intels blecherous visning 2005, med den enda sub-100% – punkten på diagrammet. Dip under 100% kan vara tillräckligt liten för att handwave som en felmarginal—men även om Pentium 3.8 GHz inte var aktivt sämre än 2004s Pentium 4 3.6 GHz, var det helt klart inte bättre.

det är också intressant att ta en andra titt på AMDs 2017-2020 progression från Zen genom Zen+, Zen 2 och Zen 3. Även om den övergripande formen här är samma uttalade M som vi ser på det rent flergängade diagrammet, gör införandet av enkelgängad prestanda det klart att varje steg är en signifikant, konsekvent förbättring utöver det sista.

2021 och därefter

saker ser dyster ut för Intel på skrivbordet just nu, med en annan betydande arkitektonisk förbättring för AMD-Zen 4, som AMD beskriver som ”på spår” och som inkluderar en processnod krympa till 5nm—på grund av 2021.på Intels sida projicerar vi inte några whiffs så illa som successionen från i9-9900K till i9-9900KS, men det betyder inte att saker är alla rosor och solsken för Team Blue. Även om i9—10900k representerade betydande och överraskande förbättringar jämfört med tidigare generationer, matchade det inte AMDs återuppkomst-och det representerar fortfarande den sista gaspen av en döende arkitektur.Intel är fortfarande fast på en 14nm-process med sina stationära processorer, och nästa års Rocket Lake kommer också att förbli på 14nm. Dess Cypress Cove arkitektur är i huvudsak en variant av Intels 10nm Sunny Cove laptop arkitektur, backported till den äldre 14nm processen.även om Intel haft betydande prestandaförbättringar med sin senaste Sunny Cove laptop processor-årets Tiger Lake, som vi hittills bara sett i prototypdesign—dess kärna och tråd räknas är låga, och den höga prestanda verkar knuten till högre strömförbrukning samt.

det är lite tidigt att berätta om 10nm Sunny Coves gränser i kärnantal och energieffektivitet kommer att översättas till 14nm Cypress Cove. Det verkar dock mycket osannolikt att 2021 kommer att se en Intel-återuppkomst av det slag AMD tog med och till stor del upprätthölls med Zen och dess efterträdare.

Intels dåliga nyheter kommer sannolikt att vara prestandaentusiaster goda nyheter. Intels mycket mindre rival kommer att behöva mer än en eller två dominerande cykler för att stärka sina relationer och marknadsuppfattning med de stora OEM-tillverkarna och systembyggarna. Dessa affärsrelationer—och order, intäkter och vinster de tar med-kommer att vara nödvändiga för att hålla AMDs r&d-ansträngningar starka, vilket säkerställer högre prestanda och bättre priser för konsumenterna i framtiden.