A volte ritornano: Apple verso processori proprietari a partire dal 2020?

[nickname88]

Originariamente inviato da RaZoR93

AMD ha sfornato una architettura competitiva con meno di un decimo del budget R&D di Intel.

AMD ha pagato pesantissimi ritardi nella competizione con Intel.
Non è stato difficile comperarsi una cpu del competitor e studiarsela, prendendone spunto, anzichè inventare da zero.
Non a caso infatti che più che avvicinarsi AMD non riesce per il momento a fare.

[Ginopilot]

Originariamente inviato da AlexSwitch

Il vantaggio, realmente tangibile in termini di calcolo, dei primi ARM ( al tempo Acorn ) era solamente nel calcolo scientifico e nella manipolazione di grossi dati numerici. Per il resto gli ARM 2 e successivi offrivano prestazioni paragonabili, se non inferiori, alle CPU x86. Ma c'è da tenere conto che al tempo ( 1986/1987 ): a) il 90% delle CPU Intel x86 erano 8/16 bit ( 8086 e 80286 ) i 32Bit erano ad esclusivo appannaggio degli 80386 che erano parecchio costosi. b) MsDos e Windows costituivano letteralmente quasi la totalità degli OS installati su macchine PC ( i professionisti viaggiavano su workstation MIPS, DEC Alpha) e di software per ARM ne girava davvero poco.
Quando comparvero i processori PPC per PC nei primi anni '90, con un nuovo approccio RISC, le CPU x86, a livello di architettura erano migliorate tantissimo ( soprattutto con l'introduzione della pipeline dal 486 e l'inclusione della FPU nello stesso die), e sarebbero migliorate ancora di più nel tempo con Pentium, l'architettura ibrida di NexGen poi incorporata da AMD. Infatti nel giro di un decennio la " supremazia " RISC in ambito PC era praticamente svanita, anche perché l'architettura PPC si dimostrò parecchio ostica al " die shrink " e al contenimento dei consumi e dei costi ( ti basti pensare che il G5 non riuscì mai ad equipaggiare un laptop Apple ). Credo che il 2006, anno in cui uscì il primo Mac Intel, sia l'anno della fine di RISC sui PC e senza nemmeno tanti rimpianti.

E non solo sui pc. Ormai non esiste piu' una sola ws con cpu non x86. Settore in cui intel e' entrata praticamente alla fine degli anni 90. Pochi anni dopo le prestazioni delle ws intel raggiunsero e superarono quelle di ws risc che costavano 10 volte di piu'. Poi non ce ne' stata piu' per nessuno. L'ultima a resistere e' stata sun, ma ha dovuto gettare la spugna qualche anno fa.
Ora con la forza di fuoco di arm su device mainstream si potrebbe ipotizzare una situazione analoga. Ma x86, nonostante la crisi del settore desktop, ha numeri che non consentono alternative quantomeno nella fascia alta.

[RaZoR93]

Originariamente inviato da nickname88

Intel è uscita per prima, AMD in netto ritardo.
Non è stato difficile comperarsi una cpu del competitor e studiarsela, prendendone spunto.
Non a caso infatti che più che avvicinarsi AMD non riesce per il momento a fare.

Che sciocchezze.

Per sviluppare una nuova architettura non basta comprare la CPU del vicino e guardarla al microscopio.
Zen è un gran bel prodotto, per ora svantaggiato dal nodo a 14nm di GF, che è significativamente inferiore come frequenze target rispetto ai 14nm+ e ++ di Intel.
Con i 7nmLP la musica cambia. Insieme a Ryzen 2, AMD sarà ancora più competitiva di oggi vs Intel. Già oggi EPYC non è inferiore alle proposte Intel sotto diversi punti di vista.

AMD ha fatto tutto questo con un budget R&D di $250 milioni a trimestre.
Il budget R&D di Intel è di $3200 milioni per trimestre.
Il budget R&D di Apple è di $3400 milioni per trimestre.

Il team guidato da Johny Srouji (ex Intel, ora SVP Hardware Technologies di Apple) è pieno di veterani Intel e AMD, ha budget teoricamente illimitato e road map da 5+ anni.
Non avranno problemi a tirare fuori un SoC competitivo nel range da 10-40W, se questo è quello che il management decide e mi pare ovvio che questa decisione sia già stata presa.
Apple ha iniziato con leggere ottimizzazioni del SoC, poi si è creata una architettura personalizzata per la CPU, con la scorsa generazione è passata a sviluppare in casa anche le GPU e sta guardando a molteplici elementi proprietari, dal chip che gestisce la distribuzione energetica ai controller della memoria flash.
Apple chiaramente vuole anche portare in casa il design del Modem LTE/5G, ma quelli sono probabilmente l'elemento più complicato in questo piano di verticalizzazione.

La CPU dei Mac è solo questione di tempo, 2020 sembra fattibile.

[Ginopilot]

Originariamente inviato da RaZoR93

Che sciocchezze.

Per sviluppare una nuova architettura non basta comprare la CPU del vicino e guardarla al microscopio.
Zen è un gran bel prodotto, per ora svantaggiato dal nodo a 14nm di GF, che è significativamente inferiore come frequenze target rispetto ai 14nm+ e ++ di Intel.
Con i 7nmLP la musica cambia. Insieme a Ryzen 2, AMD sarà ancora più competitiva di oggi vs Intel. Già oggi EPYC non è inferiore alle proposte Intel sotto diversi punti di vista.

AMD ha fatto tutto questo con un budget R&D di $250 milioni a trimestre.
Il budget R&D di Intel è di $3200 milioni per trimestre.
Il budget R&D di Apple è di $3400 milioni per trimestre.

Il team guidato da Johny Srouji (ex Intel, ora SVP Hardware Technologies di Apple) è pieno di veterani Intel e AMD, ha budget teoricamente illimitato e road map da 5+ anni.
Non avranno problemi a tirare fuori un SoC competitivo nel range da 10-40W, se questo è quello che il management decide.

Dubito che apple investa quella cifra nello sviluppo si soc. Non avrebbe alcun senso e sarebbe cmq in posizione svantaggiata rispetto ad intel che e' molto avanti anche rispetto ad amd.

[s-y]

chissà se potrebbe essere mossa necessaria a unificare desktop e mobile, anche se vorrebbe dire affossare una lineup solida

boh, vedremo

[Piedone1113]

Originariamente inviato da maxy04

in parte e' vero, ma conta che senza istruzioni complesse, anche sui RISC, non vai da nessuna parte, ormai. istruzioni su calcoli matriciali, istruzioni uso grafica, e via dicendo. su un server spesso non servono, ma su desktop si'.
non si puo' delegare tutto alla GPU per la grafica.
tant'e' che ormai si sente piu' parlare di CRISC che di RISC pure.

Discorso cpu:
se la apple vuole prendere una ARM e modificarla per uso server/desktop, non avra' grossi problemi (che sia conveniente, e' un altro discorso, ma credo che si potra' togliere le castagne dal fuoco).
ma avere un'architettura completamente nuova, questo se lo possono togliere dalla testa.
quando intel ha dovuto lanciare una nuova architettura, l'itanium, ha dovuto chiedere aiuto alla HP per dividere i costi, e si e' tramutato in un bagno di sangue.
HP e Intel, occhio. cioe' due aziende che le cpu ne hanno sempre costruite.




su questo non sono completamente d'accordo.
E' vero che l'architettura X86 sia pesante, mentre la ARM e' relativamente piu' leggera, il processo produttivo e' si' importante, ma l'architettura lo e' di piu'.
Poi, fino ad adesso abbiamo visto ARM quasi solo per smartphone, queste sono teorie, ma una volta ottimizzata per uso desktop, secondo me in molti ambiti, all'inizio pc di base, potra' avere un buon rapporto prestazioni/consumi/prezzo.


Quello che frenera' parecchio sara' che i software per windows/x86 avranno bisogno di piu' lavoro rispetto ad adesso per essere portati sulla nuova architettura apple.

una cosa che sfugge a molti: ms ha deciso di non sviluppare più os a 32 bit.
che significa
tempo 5 anni e le cpu x86 non esisteranno più, si produrranno solo cpu amd64 pure ( quindi via tutti i pat a 16 e 32 bit che dovranno essere emulati probabilmente via software)

[Cfranco]

Originariamente inviato da RaZoR93

Il budget R&D di Intel è di $3200 milioni per trimestre.
Il budget R&D di Apple è di $3400 milioni per trimestre.

Il problema è che Intel spende quasi tutta quella cifra per progettare CPU, Apple ne userà una frazione infinitesimale.
Si fa presto a dire che Apple ha i soldi per fare concorrenza a Intel, ma ha senso per Apple spendere 12 miliardi di $ l'anno per far concorrenza a Intel sul desktop ?
Se hai il 20-30% del mercato come sugli smartphone farsi le cpu in casa è un' opzione interessante per smarcarsi dai produttori, ma per equipaggiare il 5% del mercato ?
Per ogni ipotetica cpu prodotta da Apple Intel ne produce 15, come li ammortizzi i costi di R&D ?

Originariamente inviato da nickname88

Quindi secondo te i 14nm attuali di Intel sui desktop sono avanti 2 anni rispetto ai 10nm usati nei mobile ?
Non direi proprio.

Intel e TMSC hanno maniere diverse di parlare di nm
Il 10nm di Intel è pari al 7 nm di TMSC ad esempio
Ma la dimensione del gate è solo un componente del cocktail in cui bisogna mettere dentro l'uso di tecnologie e metalli sempre più esotici.
In questo avere una fonderia che lavora e ricerca per te è un vantaggio enorme rispetto a chi deve disegnare cpu e farle fare a una fonderia terza, perché la progettazione e lo sviluppo delle nuove cpu segue e sfrutta i miglioramenti nel processo produttivo anziché subirlo.

Originariamente inviato da maxy04

su questo non sono completamente d'accordo.
E' vero che l'architettura X86 sia pesante, mentre la ARM e' relativamente piu' leggera, il processo produttivo e' si' importante, ma l'architettura lo e' di piu'.

Le CPU odierne sono superscalari e hanno poco a che vedere con le vecchie CISC o RISC.
Sostanzialmente hanno delle unità RISC in parallelo con un'interfaccia di decodifica/predizione davanti in modo da poter elaborare più istruzioni per ciclo di clock, paradossalmente quello che cambia tra un ARM e un x86 è quasi solo lo strato esterno di traduzione delle istruzioni e Transmeta aveva addirittura impostato delle cpu x86 in cui la traduzione era eseguita via software.
Poi ci sono le istruzioni specializzate ( FPU,MMX,SSE, Altivec e compagnia bella ) che lavorano a parte e sono esterne a quello che è l'ALU vera e propria, e lì i vari progettisti si sono sbizzarriti a inventarsene sempre di nuove.

Originariamente inviato da maxy04

Poi, fino ad adesso abbiamo visto ARM quasi solo per smartphone, queste sono teorie, ma una volta ottimizzata per uso desktop, secondo me in molti ambiti, all'inizio pc di base, potra' avere un buon rapporto prestazioni/consumi/prezzo.

Il discorso è che se disegni una cpu per farla consumare poco le prestazioni non saranno granché e non è che puoi farla consumare di più per farla andare più forte, l' IPC non migliora aumentando il voltaggio.
Se vuoi migliorare l'IPC devi rifare la CPU da capo, aumentando le ALU, lavorando sulle branch prediction unit e migliorando le pipeline, tutta roba che richiede transistor e consuma elettricità.
Quindi "ottimizzare per uso desktop" l' architettura ARM non significa niente, per andare su desktop ARM deve fare una CPU del tutto diversa da quelle che ha fatto fino ad adesso, progettata per andare veloce anziché per consumare poco.

[lucusta]

Originariamente inviato da AlexSwitch

Bhè Apple nel 2007/2008 acquisì P.A. Semi società specializzata nelle architetture ARM customizzate... Infatti gli attuali SoC Ax sono parecchio differenti dai reference design di ARM, pur inglobando le loro istruzioni e diverse loto tecnologie. Quindi un certo know how lo hanno maturato negli anni....

ma lo sono per un'altra ragione: Keller ha messo lo zampino (e il simultaneous multi thread) anche lì.

la ragione è un'altra:
i chip come li conosciamo oggi, monolitici, sarano presto soppiantati dai MCM.
fare un MCM è un conto, ma chiederne uno custom e un conto assai più salato.

non è quindi una questione di ISA o architettura base (perchè se prendi un RISC e gli vuoi far fare cose da CISC o meglio C-RISC alla fine lo farai diventare un C-RISC), ma implementazione:
Apple cerca l'autonomia nell'implementazione.

[rockroll]

Originariamente inviato da nickname88

AMD ha pagato pesantissimi ritardi nella competizione con Intel.
Non è stato difficile comperarsi una cpu del competitor e studiarsela, prendendone spunto, anzichè inventare da zero.
Non a caso infatti che più che avvicinarsi AMD non riesce per il momento a fare.

Allora quasi quasi mi butto anche io a copiare Intel, e l'architettura, sicuramente concorrenziale, la faccio passare per nuova chiamandola rockroll-4.0.

Quindi ora Intel potrebbe copiare i Ryzen al volo, e riprendersi, grazie ai suoi processi produttivi, il vantaggio che aveva e che ha perso, oltretutto evitando in pratica lo scoglio Meltdown/Spectre.

Mi chiedo come mai molti altri produttori HW non abbiano fatto altrettanto, forse non avevano i soldi per comprarsi qualche CPU Intel da replicare?

[lucusta]

Originariamente inviato da nickname88

AMD ha pagato pesantissimi ritardi nella competizione con Intel.
Non è stato difficile comperarsi una cpu del competitor e studiarsela, prendendone spunto, anzichè inventare da zero.
Non a caso infatti che più che avvicinarsi AMD non riesce per il momento a fare.

in parte hai ragione, in parte no.
AMD non ha copiato le CPU Intel, ma le ha ben studiate.
la tecnologia HT d'intel non si basa solo sul decoder HW, ma sul compilatore.
ad oggi l'ostacolo è ancora la questione che certe partizioni di programmi sono ottimizzate ed esclusive per i Genuine Intel, quindi quelle ottimizzazioni da compilazione non le hai con gli altri processori (come successe con le SSE per lungo tempo), ma AMD usa l'alternativa di poter riconosce e processare differentemente le istruzioni che girano nel suo decoder HW, come il compilatore intel processa per i Core, ed alla fine riesce ad ottenere comunque guadagno da quello che il compilatore Intel non ottimizza "per tutti gli altri".
probabilmente AMD è riuscita a decodificare tutta una serie d'istruzioni complesse extra ISA (e che non si eseguono con le SIMD, ma con le ALU), migliorandone anche l'esecuzione (tanto che esistono un paio d'istruzioni extra ISA proprio per il settore servering fatte per i Ryzen).

sarebbe simpatico vedere se con un Ryzen "tuccato" come un Intel i programmi compilati dal compilatore Intel girano meglio che su un Ryzen che si comporta da se stesso, come quando si capì che il compilatore Intel non compilava per SSE se non c'era un ID Intel...
si usò Fake ID processors al tempo... chissà se funziona ancora.

giusto per rinfrescare la memoria:
https://www.extremetech.com/computin...ng-shenanigans

[nickname88]

Originariamente inviato da Cfranco

Intel e TMSC hanno maniere diverse di parlare di nm
Il 10nm di Intel è pari al 7 nm di TMSC ad esempio
Ma la dimensione del gate è solo un componente del cocktail in cui bisogna mettere dentro l'uso di tecnologie e metalli sempre più esotici.
In questo avere una fonderia che lavora e ricerca per te è un vantaggio enorme rispetto a chi deve disegnare cpu e farle fare a una fonderia terza, perché la progettazione e lo sviluppo delle nuove cpu segue e sfrutta i miglioramenti nel processo produttivo anziché subirlo.

Lo sò, e infatti da quello che hai appena scritto, hai di fatto detto che al prossimo giro AMD avrà annullato completamente il gap con Intel nel PP.

Mentre lato ARM e Intel, gli ARM sono prodotti a 10nm, Intel con gli attuali 14nm se non sono alla pari, poco cambia, quindi dire che Intel è avanti di 2 anni .... già non lo è di quella misura nei confronti del PP di AMD, figurati contro quelli usati per ARM.

[LMCH]

Originariamente inviato da nickname88

Si certo e chissà per quale motivo non è stato già fatto ... Posso capire lato desktop con la scusa del codice x86, ma lato Server ?

Lato server ormai anche li c'e il discorso della retrocompatibilità sia di codice che logistica (se hai una server farm basata su x86 non è che puoi rimpiazzare tutto per il gusto di farlo ed i costi di migrazione vanno tenuti in conto, poi basta che Intel faccia un offertona e le cose vengono rimesse subito in discussione).

Basta vedere a che difficoltà avesse AMD ad entrare nel settore server quando ancora aveva una cpu compatibile x86 e con prestazioni migliori.

[nickname88]

Originariamente inviato da RaZoR93

Che sciocchezze.

Per sviluppare una nuova architettura non basta comprare la CPU del vicino e guardarla al microscopio.
Zen è un gran bel prodotto, per ora svantaggiato dal nodo a 14nm di GF, che è significativamente inferiore come frequenze target rispetto ai 14nm+ e ++ di Intel.
Con i 7nmLP la musica cambia. Insieme a Ryzen 2, AMD sarà ancora più competitiva di oggi vs Intel. Già oggi EPYC non è inferiore alle proposte Intel sotto diversi punti di vista.

AMD ha fatto tutto questo con un budget R&D di $250 milioni a trimestre.
Il budget R&D di Intel è di $3200 milioni per trimestre.
Il budget R&D di Apple è di $3400 milioni per trimestre.

Il team guidato da Johny Srouji (ex Intel, ora SVP Hardware Technologies di Apple) è pieno di veterani Intel e AMD, ha budget teoricamente illimitato e road map da 5+ anni.
Non avranno problemi a tirare fuori un SoC competitivo nel range da 10-40W, se questo è quello che il management decide e mi pare ovvio che questa decisione sia già stata presa.
Apple ha iniziato con leggere ottimizzazioni del SoC, poi si è creata una architettura personalizzata per la CPU, con la scorsa generazione è passata a sviluppare in casa anche le GPU e sta guardando a molteplici elementi proprietari, dal chip che gestisce la distribuzione energetica ai controller della memoria flash.
Apple chiaramente vuole anche portare in casa il design del Modem LTE/5G, ma quelli sono probabilmente l'elemento più complicato in questo piano di verticalizzazione.

La CPU dei Mac è solo questione di tempo, 2020 sembra fattibile.

Si crediamo ancora alle favole, l'architettura sarà diversa ovviamente, anche perchè copiare è vietato per l'esistenza di brevetti,ma l'approccio seguito prende spunto da Intel. Così come fanno molti produttori in ogni segmento di mercato.

Quello che vuoi far passare tu è che AMD con pochi dollari è riuscita a realizzare una cpu competitiva con Intel che invece ne ha spesi 10 volte di più ... allora chi glielo fa fare ad Intel di spendere cifre così alte, se spendendo 1/10 non ci vai lontano ?

Non avranno problemi a tirare fuori un SoC competitivo nel range da 10-40W, se questo è quello che il management decide e mi pare ovvio che questa decisione sia già stata presa.

Prima di tutto con 10-40W non competi in alcun modo con gli 8700K e gli i9. Non avranno problemi ma fino ad ora nessuno lo ha fatto in primis, in secondis l'avere ex Intel e AMD al lavoro su un prodotto che non è quello su cui hanno esperienza dove vorrebbe andare a parare ? Si occuperanno solo di certi aspetti tecnici o di ruoli di gestione del lavoro.

[LMCH]

Originariamente inviato da AlexSwitch

Il vantaggio, realmente tangibile in termini di calcolo, dei primi ARM ( al tempo Acorn ) era solamente nel calcolo scientifico e nella manipolazione di grossi dati numerici. Per il resto gli ARM 2 e successivi offrivano prestazioni paragonabili, se non inferiori, alle CPU x86. Ma c'è da tenere conto che al tempo ( 1986/1987 ): a) il 90% delle CPU Intel x86 erano 8/16 bit ( 8086 e 80286 ) i 32Bit erano ad esclusivo appannaggio degli 80386 che erano parecchio costosi.

Gli ARM2 erano stati progettati per essere le cpu degli Acorn Archimedes (degli home computer, i loro concorrenti erano gli AMiga e gli Atari ST), mica per contrastare gli x86, nel 1986 gli ARm2 erano delle bestioline da 27000 transistor ed clock era 8Mhz, non avevano manco la FPU, eppure tu stesso affermi che erano in vantaggio nel calcolo scientifico e nella manipolazione di grossi dati numerici (dove la cpu e la sua frequenza di clock allora contava parecchio).

Sempre riguardo i tempi che furono, sarebbe il caso di ricordare che i 386 giravano minimo a 16Mhz ed avevano 275000 transistor (10 VOLTE più di un ARM2).

Il piccolo ARM2 nei benchmark pompava a 10MIPS quando non limitato dalla velocità della ram, e su test reali viaggiava ad una media di 6MIPS eseguendo applicazioni reali.
Mentre il molto più costoso 386 a 16Mhz viaggiava a circa 5MIPS in condizioni ottimali nei benchmark.

Quello che limitò davvero ARM (allora Acorn Risc Machine) erano le vicissitudini della Acorn, per questo rischiò quasi di sparire, ne fu fatto uno spinoff che fu acquisito dalla Olivetti ecc. ecc.

Col senno di poi fu una cosa positiva, visto che la nuova azienda si trovò una sua nicchia di eccellenza nel settore embedded e da li poi è diventata quello che è ora.