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作者 標題 [情報] 為何 AMD 近十年 x86 CPU 打不過 Intel？
時間 Fri Jul 28 23:13:27 2017
【x86 興衰史】為何 AMD 近十年 x86 CPU 打不過 Intel？戰局會改觀嗎？
2017 年 07 月 28 日 11:23
最近拜 AMD「準時」推出 Zen 微架構的 Ryzen 桌上型處理器，與重返伺服器戰場的
EPYC 產品線所賜，自從因 AMD Bulldozer 微架構被 Intel Sandy Bridge 打爆、至今
一路死氣沉沉的 x86 處理器市場，終於再度人聲鼎沸，熱鬧滾滾。
但 AMD 在 x86 處理器的前景真的有值得樂觀的理由嗎？這就得好好回顧一下過去 10 年
發生的點點滴滴了。要了解這歷史全貌，不需高深的電腦結構知識，更不需要攜帶水球、
大鎖和鏈條進入立法院，只要帶著常識正常運轉的大腦。
發生的點點滴滴了。要了解這歷史全貌，不需高深的電腦結構知識，更不需要攜帶水球、
大鎖和鏈條進入立法院，只要帶著常識正常運轉的大腦。
自 K8 重大勝利後就青黃不接的 AMD x86 微架構
20 多年來，從「產品單價極高，小廠只要有一點點佔有率，即可把自己養得很滋潤」，
演變到今日實質只容得下兩間 x86 處理器供應商，對 AMD 以及歷史上諸多消失於市場洪
流的 x86 處理器廠商來說，要在 Intel 的陰影下求生存，追求足以支撐營運的出貨量及
利潤，需要達成的戰略目標，依序如下：
演變到今日實質只容得下兩間 x86 處理器供應商，對 AMD 以及歷史上諸多消失於市場洪
流的 x86 處理器廠商來說，要在 Intel 的陰影下求生存，追求足以支撐營運的出貨量及
利潤，需要達成的戰略目標，依序如下：
進入品牌電腦大廠的個人電腦供應鏈。
進入品牌電腦大廠的商用個人電腦及工作站供應鏈。
進入品牌電腦大廠的筆記型電腦供應鏈。
進入品牌電腦大廠的商用筆記型電腦供應鏈。
進入伺服器市場。
進入雲端資料中心業者的機房。
其餘應用，如手機、平板、遊戲機、機上盒、嵌入式系統等，都是比較次要的事。
簡而言之，長期重點還是在伺服器與雲端資料中心。
AMD 近代超純量 x86 處理器的發展（所以就不包含 486 體系的 Am5x86），大致可簡述
如下，技術細節就不談了。
K5：大師手筆，卻聽說讓 Compaq 痴痴等不到
由「x86 指令集毫無道理可尋」留名於世的 K5 總工程師 Mike Johnson（他同時也是
AMD 的 Am29000 RISC 處理器總工程師，K5 有部分執行單元是直接「拷貝」自 Am29000
），其領軍操刀的產品一再延宕，江湖傳言搞到原本不打算採用 Intel Pentium 硬要痴
等 K5 的 Compaq（後來被 HP 併購，成為 HP x86 伺服器與個人電腦的基石）也 hold
），其領軍操刀的產品一再延宕，江湖傳言搞到原本不打算採用 Intel Pentium 硬要痴
等 K5 的 Compaq（後來被 HP 併購，成為 HP x86 伺服器與個人電腦的基石）也 hold
不住，最後沒有得到品牌電腦大廠的青睞，只能打零售街頭游擊戰，僅在 Windows 95 引
爆個人電腦市場急速成長的美好年代，留下「價格實惠」與「較好超頻」的殘憶。
K6：購併而來，但打不過枝繁葉茂的 Intel P6 家族
AMD K6 並非自家設計，而是透過購併 NexGen 而來，為了相容於 Intel Pentium 家族腳
位，而移除 L2 快取記憶體專用匯流排（類似 Pentium Pro）的產物。
總之，產品推出時程還是太晚，還是以卵擊石地一頭撞上 Intel P6 微架構的桌上型處理
器家族，一直玩想掩蓋時脈較低弱點的 PR（Performance Rating，意指整數邏輯運算效
能相當於同時期 Intel 處理器的時脈）話術，套句當年 PC Magazine Inside Track 專
欄的毒舌評論：PR 只是讓自己的產品看起來比較差，而不是比較好。既然競爭力比較差
，售價當然不得不「經濟實惠」，有沒有那麼好超頻就見仁見智了。
器家族，一直玩想掩蓋時脈較低弱點的 PR（Performance Rating，意指整數邏輯運算效
能相當於同時期 Intel 處理器的時脈）話術，套句當年 PC Magazine Inside Track 專
欄的毒舌評論：PR 只是讓自己的產品看起來比較差，而不是比較好。既然競爭力比較差
，售價當然不得不「經濟實惠」，有沒有那麼好超頻就見仁見智了。
有如二戰後期德國和日本的主力戰機家族，K6 家族的諸多衍生產品也是一路挨打，不敵
Intel 的 Pentium III，更遑論遙不可及的 x86 伺服器市場了，那時正是 Intel 創建
Xeon 品牌，開始跟著 Windows NT 與 Linux 體系伺服器作業系統，四處攻城掠地、掃
盪日暮西山的搭載 RISC 處理器 Unix 伺服器家族的關鍵時刻，但 AMD 卻看得到吃不到
。
Intel 的 Pentium III，更遑論遙不可及的 x86 伺服器市場了，那時正是 Intel 創建
Xeon 品牌，開始跟著 Windows NT 與 Linux 體系伺服器作業系統，四處攻城掠地、掃
盪日暮西山的搭載 RISC 處理器 Unix 伺服器家族的關鍵時刻，但 AMD 卻看得到吃不到
。
K7：曙光乍現，x86 世界的 Alpha 21264
真正讓 AMD 看到逆轉戰局曙光的，是曾擔任 DEC Alpha 21064 / 21264 架構師的 Dirk
Meyer 領導的K7──「x86 世界的 Alpha 21264，還沿用相同的 EV6 匯流排」──AMD
歷史上首次在微架構複雜性與帳面上的製程技術超越同期 Intel 產品，也是 AMD 首款原
生支援雙處理器的微架構（搭配 AMD 760MP 晶片組），更讓 AMD 創下單季營收 10 億美
元的紀錄。
生支援雙處理器的微架構（搭配 AMD 760MP 晶片組），更讓 AMD 創下單季營收 10 億美
元的紀錄。
比較不會有人注意的是，AMD 一反過去在 K6 過度投資分支預測，即使指令管線變深，
AMD 還是不太願意在 K7 的動態分支預測（以及後繼的 K8）上投資太多心力，扯遠了。
AMD 還是不太願意在 K7 的動態分支預測（以及後繼的 K8）上投資太多心力，扯遠了。
不過，K7 後期也是被 Intel NetBurst 微架構的 Pentium 4 窮追猛打，因種種技術限制
和商業因素，AMD 也未能實現成功進入伺服器市場的悲願。
直到 AMD 的雷神之鎚 K8──也許可視為 x86 世界的 Alpha 21364（等同於整合記憶體
控制器與新型匯流排的 Alpha 21264）──直接往 Intel 頭頂狠狠尻下去為止。
K8：空前大勝，神也寫不出來的劇本
綜觀整個電腦工業歷史，論處理器市場的競爭，除了 IBM 賭上身家「人類歷史上除了太
空梭以外投資最大的產品開發案」S/360，與相容 IBM 全體 RISC 指令集、歷史上首款原
生雙核心處理器 Power4，還真的找不到如此成功、剛好兼顧天時地利人和的巨大戰略勝
利（如果有請告訴我），讓 AMD 過了好幾年爽日子，爽到一直生不出 K8 的正統後繼者
，也就是真正的「K10」原始開發案，兼具深管線、高時脈、同時多執行緒與願意在動態
分支預測大力投資的先進微架構，也就是我們現在看到的 Zen，又扯遠了。
空梭以外投資最大的產品開發案」S/360，與相容 IBM 全體 RISC 指令集、歷史上首款原
生雙核心處理器 Power4，還真的找不到如此成功、剛好兼顧天時地利人和的巨大戰略勝
利（如果有請告訴我），讓 AMD 過了好幾年爽日子，爽到一直生不出 K8 的正統後繼者
，也就是真正的「K10」原始開發案，兼具深管線、高時脈、同時多執行緒與願意在動態
分支預測大力投資的先進微架構，也就是我們現在看到的 Zen，又扯遠了。
天時：Intel 當時內部正陷於「64 位元指令集」內亂，如果真的推出 64 位元的 x86 指
令集 Yamhill，那正統的 IA-64（Itanium）該怎麼辦？這讓 AMD 有了靠 64 位元 x64
指令集的回溯相容性，可為了當時容量水漲船高的記憶體容量，提供高性能平面定址的優
勢，橫掃千軍萬馬直取上將首級、奪取伺服器市佔率。
至於攸關營運成本的電力效率，AMD K8 的 Opteron 表現更遠勝 Intel NetBurst 的
Xeon，在高密度伺服器如刀鋒與磚塊看似即將流行的 21 世紀前幾年，更突顯 AMD 這方
面的優勢。
但 AMD x86-64 在擴張指令格式上並非良好的設計（如果跟後來 Intel AVX 相比，或者
有充分理由相信 AVX 的 VEX 本來就源自 Yamhill 原案），這在後面讓整個 x86 處理器
產業都付出了代價。
有充分理由相信 AVX 的 VEX 本來就源自 Yamhill 原案），這在後面讓整個 x86 處理器
產業都付出了代價。
地利：K8 並非砍掉重練的全新微架構，而是以為 K7 的基礎的衍生設計，主要新增 64
位元指令集（當然，指令管線、執行單元和記憶體管理單元也需要相對應的調整）、讓
K8 可以原生支援 8 處理器環境的 HyperTransport 匯流排與整合性記憶體控制器，而
對多處理器／多核心平台事關重大的快取記憶體一致性協定，也早在 K7 時期就導入可大
幅減輕頻寬負載的 MOESI，意謂 AMD 可以更快完成產品的設計與驗證，盡快讓 Opterton
進入市場跟 Xeon 一決雌雄。
位元指令集（當然，指令管線、執行單元和記憶體管理單元也需要相對應的調整）、讓
K8 可以原生支援 8 處理器環境的 HyperTransport 匯流排與整合性記憶體控制器，而
對多處理器／多核心平台事關重大的快取記憶體一致性協定，也早在 K7 時期就導入可大
幅減輕頻寬負載的 MOESI，意謂 AMD 可以更快完成產品的設計與驗證，盡快讓 Opterton
進入市場跟 Xeon 一決雌雄。
人和：當時微軟姿態擺得很明，相較於萬丈高樓平地起還要先打地基的 IA-64，64 位元
x86 指令集比較便於他們建立軟體生態圈，也不願意同時支援兩套不同的 64 位元 x86
指令集，這也是逼迫 Intel 不得不在 Prescott 加入 x86-64（還不是原本 Intel 自己
的 Yamhill）最後一根稻草。
x86 指令集比較便於他們建立軟體生態圈，也不願意同時支援兩套不同的 64 位元 x86
指令集，這也是逼迫 Intel 不得不在 Prescott 加入 x86-64（還不是原本 Intel 自己
的 Yamhill）最後一根稻草。
陽光般的貴人
但 AMD 過去沒真正經營過伺服器市場，因產品需更可靠，軟硬體環境更加複雜，伺服器
的產品驗證遠比個人電腦嚴謹，那 AMD 如何彌補缺乏經驗的弱點？
無獨有偶，因 UltraSPARC 逐漸失去競爭力，被迫進入 x86 伺服器市場且在市場開發階
段不斷掙扎的 Sun，也許因 Opteron 系統架構近似於後來取消的幾個 UltraSPARC 處理
器專案，優先選擇 AMD 為 x86 伺服器處理器供應商，Sun 也是最早推出 Opteron 伺服
器的一線大廠。Sun 身為客戶的反饋，補強了 AMD 過去一直缺乏經驗的伺服器環境驗證
，這影響遠遠超出很多人的想像。
段不斷掙扎的 Sun，也許因 Opteron 系統架構近似於後來取消的幾個 UltraSPARC 處理
器專案，優先選擇 AMD 為 x86 伺服器處理器供應商，Sun 也是最早推出 Opteron 伺服
器的一線大廠。Sun 身為客戶的反饋，補強了 AMD 過去一直缺乏經驗的伺服器環境驗證
，這影響遠遠超出很多人的想像。
Sun 的選擇，同時增強了其他伺服器市場競爭對手與企業客戶對 AMD 伺服器產品線的信
心，AMD 開始懂得如何做好過去一直被系統客戶罵翻的產品品質和嚴苛驗證，而且隨著越
來越多客戶選擇 Opteron，進入良性循環，直到開始有越來越多企業用戶相信「Opteron
優於 Xeon」，包括台灣以前某個「有名大站」等。
心，AMD 開始懂得如何做好過去一直被系統客戶罵翻的產品品質和嚴苛驗證，而且隨著越
來越多客戶選擇 Opteron，進入良性循環，直到開始有越來越多企業用戶相信「Opteron
優於 Xeon」，包括台灣以前某個「有名大站」等。
除了從天上掉下來砸到 AMD 的幸運，已經沒有其他可以解釋的理由了。
AMD 從此不再是企業市場的陌生人
也許一般個人電腦玩家無法體會這種感覺，但當看到最普及的商用 Unix 作業系統
Solaris，跑在搭載 AMD Opteron、由 Sun 天字第一號員工親自設計如同藝術品的
Solaris，跑在搭載 AMD Opteron、由 Sun 天字第一號員工親自設計如同藝術品的
Galaxy 系列 x86 伺服器上，這對當時無法把 AMD 跟企業應用聯想在一起的企業客戶是
何等巨大的震撼。
別說支援原生雙處理器了，你看過 8 顆 Opteron 處理器的伺服器嗎？而且上面掛的品牌
還是 Sun HP 這些大廠（HP 雖貴為 Intel 在 Itanium 最重要甚至可說是實際上唯一的
夥伴，但後來 HP 賣 Opteron 伺服器卻是賣最兇的，Intel 應該不少人內心五味雜陳）
。
還是 Sun HP 這些大廠（HP 雖貴為 Intel 在 Itanium 最重要甚至可說是實際上唯一的
夥伴，但後來 HP 賣 Opteron 伺服器卻是賣最兇的，Intel 應該不少人內心五味雜陳）
。
這也是 Hector Ruiz 擔任 AMD 執行長的最大貢獻，讓 AMD 成功進入企業市場，不只伺
服器，後來商用電腦與筆電也雨露均霑，AMD 慢慢佔有一席之地，在職場隨處可見 AMD
服器，後來商用電腦與筆電也雨露均霑，AMD 慢慢佔有一席之地，在職場隨處可見 AMD
Inside 的系統。即使近年 AMD 比較弱勢，多數人也不會覺得公司配發給你的生產力工具
裡面裝著來自 AMD 的心臟，是很奇怪的事情。
AMD Opteron 的成功，也許可以直接從產品牌價略見一斑：2003 年的 Opteron 846 /
848，曾高達 3,199 美元，直到最近的 EPYC 7500，才再度看到這種等級的價格標籤，整
整相隔了近 14 年。
得來不易的優勢最終仍慘遭 Intel 鐘擺巨輪輾碎
但 AMD 的攻勢也就到了盡頭，接著就是 Intel 在 2006 年重整旗鼓開始帝國大反擊，也
是關心過去 10 年處理器市場的讀者所熟悉的「鐘擺（Tick-Tock）戰略」，小步快跑，
急起直追，展現了驚人的執行力，以伺服器市場為主，Intel 追擊的軌跡可簡述為：
是關心過去 10 年處理器市場的讀者所熟悉的「鐘擺（Tick-Tock）戰略」，小步快跑，
急起直追，展現了驚人的執行力，以伺服器市場為主，Intel 追擊的軌跡可簡述為：
2006 年：由以色列海法主導、原本和 NetBurst 高低檔搭配的 Pentium M 體系 Merom
微架構，完全取代 NetBurst，一統伺服器、桌機、筆電。這時 Intel 靠著 Woodcrest
微架構，完全取代 NetBurst，一統伺服器、桌機、筆電。這時 Intel 靠著 Woodcrest
奪回單一核心的效能優勢，也再度確定 Intel 高效能 x86 微架構的發展基礎，回到起源
於 1995 年 Pentium Pro 的 P6，直到非循序指令執行引擎替換成 NetBurst 系的
Sandy Bridge，才替問世於 1995 年的 P6 劃下輝煌的句點。
沒有原生 4 核沒關係，採用多晶片封裝一次包兩顆湊 4 核也可以。當時應該也少人預期
到，隔沒幾年，就換 AMD 被迫如法砲製昔日嘲諷的「雙餡水餃」，在 Socket G34 塞兩
顆核心二打一，勉強對抗佔有優勢的 Intel。
到，隔沒幾年，就換 AMD 被迫如法砲製昔日嘲諷的「雙餡水餃」，在 Socket G34 塞兩
顆核心二打一，勉強對抗佔有優勢的 Intel。
2009 年：由 Hillsboro 主導、在 Pentium 4 初期曾目標「時脈上看 10GHz」的
Nehalem，重回以 P6 體系為基礎後，原生 4 核加上了同時多執行緒、QPI 匯流排、整
合式記憶體控制器與相對應的 MESIF 快取記憶體一致性協定，基本上已經可以視為「
Intel 世界的 K8」，但青出於藍勝於藍，AMD K8 的多處理器系統架構優勢，此時已盪然
無存（除了 Intel 多出很燙手有點難散熱的 IOH），支撐 AMD 不墜的，只有 K8 重大戰
略勝利的剩餘動量與現有客戶的信心度。
無存（除了 Intel 多出很燙手有點難散熱的 IOH），支撐 AMD 不墜的，只有 K8 重大戰
略勝利的剩餘動量與現有客戶的信心度。
對 Intel，開始移植源自 Itanium 的系統可靠性技術至 8 處理器 Nehalem-EX 最重大的
意義是：確立 Itanium 邊緣化的命運。2006 年啟動鐘擺戰略時，將 64 位元 x86 指令
集從心不甘情不願的 IA-32e 和 EM64T 正名為 Intel 64，就初露端倪。這重大的戰略決
定，也和當時 Intel 部分高層離職潮有直接或間接關係，包括因 P6 奇蹟而擁有完美「
伺服器夏天」感到驕傲的某任 Cadence 執行長，與 18 歲就進 Intel 上班，後來確定搶
不到執行長而跳槽 VMware 時還放話「Itanium 業務其實有賺錢」的那位。
意義是：確立 Itanium 邊緣化的命運。2006 年啟動鐘擺戰略時，將 64 位元 x86 指令
集從心不甘情不願的 IA-32e 和 EM64T 正名為 Intel 64，就初露端倪。這重大的戰略決
定，也和當時 Intel 部分高層離職潮有直接或間接關係，包括因 P6 奇蹟而擁有完美「
伺服器夏天」感到驕傲的某任 Cadence 執行長，與 18 歲就進 Intel 上班，後來確定搶
不到執行長而跳槽 VMware 時還放話「Itanium 業務其實有賺錢」的那位。
當然，AMD 也沒有閒著坐等 Intel 咬上來，但以 K8 為基礎的原生 4 核 K10（
Barcelona，Shanghai）與原生 6 核 K10（Istanbul），相較於 Intel 的鐘擺頻率，進
步幅度都太小了，而 Barcelona 的 TLB 臭蟲事件，更傷害了企業對 Opteron 的信心，
以 Nehalem 微架構與 Tylersburg 平台為死亡交叉點，即使 AMD 再如何對外宣稱「執行
力到位」，如 2006 年底在德州展示原生 4 核，2009 年準時推出 Istanbul 等，頹勢已
無法挽回。
步幅度都太小了，而 Barcelona 的 TLB 臭蟲事件，更傷害了企業對 Opteron 的信心，
以 Nehalem 微架構與 Tylersburg 平台為死亡交叉點，即使 AMD 再如何對外宣稱「執行
力到位」，如 2006 年底在德州展示原生 4 核，2009 年準時推出 Istanbul 等，頹勢已
無法挽回。
2011~2012 年：AMD 一拖再拖、由 IBM Power4 總架構師 Chuck Moore 操刀的
Bulldozer，與 Intel 同樣一再延宕的 Sandy Bridge 在伺服器市場頂上決戰，從內到
外每個環節幾乎都輸人的 AMD，就如同在衛城作戰失敗後的德軍，從此一蹶不振，連續
4 個世代叢集多執行緒微架構都被 Intel「後 P6 時代」鐘擺壓垮，低耗電微架構
外每個環節幾乎都輸人的 AMD，就如同在衛城作戰失敗後的德軍，從此一蹶不振，連續
4 個世代叢集多執行緒微架構都被 Intel「後 P6 時代」鐘擺壓垮，低耗電微架構
Jaguar 與 ARM Cortex-A57 的 Opteron，對大局完全無足輕重，直到 2017 年 Zen 微
架構的 EPYC 問世前，沒有一絲一毫翻身的可能性。
對了，為何 AMD 沒有 K9？因為 K9 的英文發音是「犬類」，AMD 不想當敗家之犬，只可
惜本名 K8L 的 K10 也沒有成功阻止 AMD 退潮。
走音出鎚的推土機工地秀
Intel 有鐘擺，AMD 當然也有，只是跟 Intel 相比，AMD 連續 4 個世代的叢集多執行緒
微架構，完全是小巫見大巫，而 AMD 為了異質多核心大計預先鋪設的暗樁，也被 Intel
的鐘擺巨輪輾成碎片。
微架構，完全是小巫見大巫，而 AMD 為了異質多核心大計預先鋪設的暗樁，也被 Intel
的鐘擺巨輪輾成碎片。
2011 年：推土機（Bulldozer），32nm 製程，出師不利的先鋒，因為推土機設定集裡面
的預定對手不是 Sandy Bridge，而是前一代 Westmere 甚至是更早的 Nehalem。「剛剛
好」經領導 K7 救世主的 Dirk Meyer 就在 2011 年初從執行長大位下台一鞠躬，代表
AMD 經營階層對採取雙軌路線（推土機搭配山貓）投下的不信任票。
的預定對手不是 Sandy Bridge，而是前一代 Westmere 甚至是更早的 Nehalem。「剛剛
好」經領導 K7 救世主的 Dirk Meyer 就在 2011 年初從執行長大位下台一鞠躬，代表
AMD 經營階層對採取雙軌路線（推土機搭配山貓）投下的不信任票。
2012 年：打樁機（Piledriver），32nm 製程（SOI 晶圓），微幅改進微架構，主要著眼
在分支預測和指令排程，但聊勝於無。這時候，已經傳聞 AMD 準備全面棄守現有產品時
程表，全力投入全新 x86 微架構與開闢 ARM 伺服器戰線。
在分支預測和指令排程，但聊勝於無。這時候，已經傳聞 AMD 準備全面棄守現有產品時
程表，全力投入全新 x86 微架構與開闢 ARM 伺服器戰線。
2014 年：壓路機（Steamroller），28nm 製程，AMD 終於真正對症下藥，疏通指令管線
前端的塞車問題，改進指令快取的命中率（2 路 64kB 升級為 3 路 96kB），新增微指令
迴圈緩衝區，也讓叢集多執行緒的兩個整數邏輯運算核心擁有專屬的指令解碼器，但為時
已晚，AMD 連早已不再閃亮的金雞母 Opteron 產品線都放棄導入「新」核心了，僅 APU
產品線有幸一親芳澤。
前端的塞車問題，改進指令快取的命中率（2 路 64kB 升級為 3 路 96kB），新增微指令
迴圈緩衝區，也讓叢集多執行緒的兩個整數邏輯運算核心擁有專屬的指令解碼器，但為時
已晚，AMD 連早已不再閃亮的金雞母 Opteron 產品線都放棄導入「新」核心了，僅 APU
產品線有幸一親芳澤。
2015 年：Excavator（挖土機），28nm 製程（當然有所改進），在設計工具端，因引進
源自於 GPU 產品線的高密度函式庫，所以有更小的晶片面積和更好的電力效率，至於支
援 AVX2 指令集與 DDR4 記憶體就不值得特別著墨了。
源自於 GPU 產品線的高密度函式庫，所以有更小的晶片面積和更好的電力效率，至於支
援 AVX2 指令集與 DDR4 記憶體就不值得特別著墨了。
AMD 原始如意算盤：用比較簡單的微架構跟你拼核心數和電力效率（類似 RV770 GPU 的
概念），日後將雙核心共用的浮點運算單元換裝成 GPU 更有巨大的應用彈性，大概萬萬
沒想到 Intel 真的就脫下褲子跟你拚了。推土機家族留下的遺產，只有在 Zen 微架構開
花結果的先進動態分支預測技術。
概念），日後將雙核心共用的浮點運算單元換裝成 GPU 更有巨大的應用彈性，大概萬萬
沒想到 Intel 真的就脫下褲子跟你拚了。推土機家族留下的遺產，只有在 Zen 微架構開
花結果的先進動態分支預測技術。
同場加映 Intel 的鐘擺，AMD 戰線不全面崩盤還真的沒有天理：
2011 年（Tock）：Sandy Bridge，32nm 製程，AVX 指令集，微指令快取堪稱 Intel 從
NetBurst 那激進至極的 Trace Cache 一路摸石過河的最佳集大成，換裝 NetBurst 系
非循序指令執行引擎，也結束了光榮的 P6 時代。這時候，AMD 用兩倍的核心數勉力抗衡
，還稍有喘息空間。
NetBurst 那激進至極的 Trace Cache 一路摸石過河的最佳集大成，換裝 NetBurst 系
非循序指令執行引擎，也結束了光榮的 P6 時代。這時候，AMD 用兩倍的核心數勉力抗衡
，還稍有喘息空間。
2012 年（Tick）：Ivy Bridge，22nm 製程（Intel 不動聲色導入 3D 電晶體），如過去
的 Tick，充滿了一堆看起來好像很沒什麼但又好像很厲害的「微幅改進」，但原生 15
核心版本，幾乎就是釘在 AMD Opteron 棺材上的第一根釘子，讓 AMD 已經沒有靠雙餡水
餃以量取勝的希望。
2013 年（Tock）：Haswell，22nm 製程 3D 電晶體，AVX2 指令集，Intel 主力 x86 微
架構發展史上最大的執行單元橫向擴張，最大核心數擴張到 18 核，AMD 連核心數量優勢
都沒了，棺材再打上一根釘子。值得注意的是，從 Haswell 開始，Intel 開始虛擬化功
能，加入更精細的快取存取 QoS 機能。
架構發展史上最大的執行單元橫向擴張，最大核心數擴張到 18 核，AMD 連核心數量優勢
都沒了，棺材再打上一根釘子。值得注意的是，從 Haswell 開始，Intel 開始虛擬化功
能，加入更精細的快取存取 QoS 機能。
2014 年（Tick）：Broadwell，14nm 製程 3D 電晶體，還是依循優良傳統，充滿一堆看
起來好像很沒什麼但又好像很厲害的「微幅改進」，最大 22 核心和有點走火入魔的快取
存取 QoS 機能，讓已經被埋在土裡的 Opteron 就算躺著中槍也不會喊痛了。不過
起來好像很沒什麼但又好像很厲害的「微幅改進」，最大 22 核心和有點走火入魔的快取
存取 QoS 機能，讓已經被埋在土裡的 Opteron 就算躺著中槍也不會喊痛了。不過
Broadwell 世代的整合內顯處理器卻隱藏了 Intel 未來在伺服器與高效能運算市場可能
隨時上場的超級武器：可能用來當 L4 快取的高容量嵌入式 DRAM，這在過去是 IBM 和日
本廠商的強項，未來卻可能變成 Intel 的王牌。
隨時上場的超級武器：可能用來當 L4 快取的高容量嵌入式 DRAM，這在過去是 IBM 和日
本廠商的強項，未來卻可能變成 Intel 的王牌。
2015 年（Tock）：Skylake，14nm 製程 3D 電晶體，鐘擺巨輪終於停下，Intel 恐怕也
被太過頻繁的製程升級搞到人仰馬翻了，產品持續推陳出新對業務系統造成的銷售壓力大
概也不足為外人道也，開始轉型成牙膏商，一次 Tock 擠一次不夠，你可以擠三次。
被太過頻繁的製程升級搞到人仰馬翻了，產品持續推陳出新對業務系統造成的銷售壓力大
概也不足為外人道也，開始轉型成牙膏商，一次 Tock 擠一次不夠，你可以擠三次。
Intel 開始好整以暇，慢條斯理的將過去不同插槽的多種伺服器平台，與 FPGA、HPC 專
用高速介面 Omni-Path 等特殊應用，畢其功於一役整合在 Skylake-SP「Purley」上（只
差沒趕上 3DX Point NVDIMM 的 Apache Pass），也讓伺服器用處理器有差異化（
用高速介面 Omni-Path 等特殊應用，畢其功於一役整合在 Skylake-SP「Purley」上（只
差沒趕上 3DX Point NVDIMM 的 Apache Pass），也讓伺服器用處理器有差異化（
AVX-512 指令集，Mesh 匯流排）──然後就被 AMD EPYC 一口咬上。
洋洋灑灑一大篇，重點只有一句話：AMD 的研發資源遠遠不及 Intel，沒有任何犯錯的空
間，Intel 以「擅於站在巨人肩膀上」的以色列海法與「持續追求激進創新」的奧勒岡
Hillsboro 兩大軸心擔綱創新的「Tock」，搭配數個負責改良「Tick」或專注於特殊應
用的輔助研發中心（像總部 Santa Clara、加州 Folsom、德州 Austin、印度
Bangalore 等），才足以支撐 x86 單一微架構開發案，因指令集先天毫無道理可尋的高
度複雜性與其帶來的驗證複雜度，動輒 3 到 5 年，卻如此密集的產品更新頻率。
反過來說，鐘擺戰略強迫每個研發中心「有效分工」，也徹底解放了 Intel 的處理器研
發潛能，至於有沒有趁機解決內部政治問題的家務事，就不是外人可以置喙的了。
AMD 搶灘的希望在雲端資料中心，而非傳統套裝伺服器
我們再回頭看看 AMD 重回伺服器戰場的 Naples 處理器與 EPYC 平台。處理器畢竟是要
做出來賣錢的商品，不是只要每年能在 ISSCC IEDM HotChips CoolChips 講得很爽的題
材，產品特色透露出來的商業策略，往往比技術更值得路人關心。
做出來賣錢的商品，不是只要每年能在 ISSCC IEDM HotChips CoolChips 講得很爽的題
材，產品特色透露出來的商業策略，往往比技術更值得路人關心。
Google 與雲端服務的崛起，大舉重塑了傳統伺服器市場的生態：雲端服務業者為了降低
營運成本，資料中心的硬體大多自行設計量身訂做，再發包給系統代工業者，等於跳過傳
統伺服器大廠與白牌伺服器這關，採購處理器直接與供應商議價，藉由一次性的巨量需求
，大幅壓低採購單價到外人難以像像的程度。
營運成本，資料中心的硬體大多自行設計量身訂做，再發包給系統代工業者，等於跳過傳
統伺服器大廠與白牌伺服器這關，採購處理器直接與供應商議價，藉由一次性的巨量需求
，大幅壓低採購單價到外人難以像像的程度。
為何在 AMD 在伺服器市場開始衰傾之際，越來越多人「清談」ARM 伺服器？並不是真的
相信很快就會誕生各方面足以匹敵 x86 的 ARM 伺服器處理器與軟體生態圈，而是為了增
加「牽制」Intel 的議價籌碼，因為雲端資料中心市場已經被吃掉超過 95% 份額的
相信很快就會誕生各方面足以匹敵 x86 的 ARM 伺服器處理器與軟體生態圈，而是為了增
加「牽制」Intel 的議價籌碼，因為雲端資料中心市場已經被吃掉超過 95% 份額的
Intel 變相壟斷了，而剩下的「餘額」經東扣西扣後，即使產品合用，也根本養不活多
少間 ARM 處理器供應商。
同理可證，IBM 誘拐分攤專屬伺服器研發費用「分母」的第 3 次 Power Everywhere，包
含從 Google 一路到眾多毫無軟體基礎的系統代工廠願意一同「共襄盛舉」？其理至明。
並不是說 IBM Power 東西不好（沒人懷疑藍色巨人數十年來親手打造的伺服器處理器不
是極品），但斧鑿斑斑的策略交鋒，實在無法讓人視而不見。
含從 Google 一路到眾多毫無軟體基礎的系統代工廠願意一同「共襄盛舉」？其理至明。
並不是說 IBM Power 東西不好（沒人懷疑藍色巨人數十年來親手打造的伺服器處理器不
是極品），但斧鑿斑斑的策略交鋒，實在無法讓人視而不見。
所以 AMD 一開始替 EPYC 設定開闢第二戰場的搶灘登陸點，就是雲端資料中心，而非傳
統套裝伺服器市場，才更有機會衝高出貨量和市場佔有率，這從諸多產品規格特性，如
8 通道 Unbuffered DIMM，彈性化的 PCIe 組態，無須外掛系統晶片組就有一定水準的
I/O 界面可用，加裝安全加密機制等，與核心設計上的取捨，像精簡 SIMD 指令集運算
單元，就可以看得一清二楚，一切為降低成本而生，你要 32 核心我就包 4 顆 8 核的水
餃給你，甚至連晶片品質需不需要像以前那麼可靠，都可能存在商量餘地，至於能不能正
面在所有應用場合戰勝 Skylake-SP，其實不見得那麼重要。
統套裝伺服器市場，才更有機會衝高出貨量和市場佔有率，這從諸多產品規格特性，如
8 通道 Unbuffered DIMM，彈性化的 PCIe 組態，無須外掛系統晶片組就有一定水準的
I/O 界面可用，加裝安全加密機制等，與核心設計上的取捨，像精簡 SIMD 指令集運算
單元，就可以看得一清二楚，一切為降低成本而生，你要 32 核心我就包 4 顆 8 核的水
餃給你，甚至連晶片品質需不需要像以前那麼可靠，都可能存在商量餘地，至於能不能正
面在所有應用場合戰勝 Skylake-SP，其實不見得那麼重要。
講的更白一點，EPYC 表面上是一台 2 路伺服器，但 AMD 實際上賣的，卻是一台便宜的
高密度 8 路系統。筆者只能說 Intel 花一堆工夫做那 20 幾頁簡報數落 AMD EPYC 的不
是，完全在打空氣，但即使 Intel 心裡明白，不會更不能說出來。
高密度 8 路系統。筆者只能說 Intel 花一堆工夫做那 20 幾頁簡報數落 AMD EPYC 的不
是，完全在打空氣，但即使 Intel 心裡明白，不會更不能說出來。
「從 AMD EPYC 檢視雲端資料中心的需求」其實是一個非常有趣的主題，AMD 在制定產品
規格時，也必定「參考」諸多潛在客戶的反饋，假以時日，隨著越來越多資料中心導入
EPYC，我們也可以看到越來越清晰的全貌，如果他們肯講。
優勢仍在 Intel 這邊，AMD 機會何在？
即使 Zen 微架構處理器開始讓 Intel「有感」，Intel 依舊牢牢掌握市佔率、製程技術
、研發資源與行銷網路的優勢，更不可能停止推陳出新，AMD 也很可能再度上演 Zen 微
架構後繼無人、被 Intel 重啟鐘擺巨輪輾碎的戲碼，那 AMD 還有任何機會，建立起一條
不毀的防線嗎？唯有幾種可能性：
、研發資源與行銷網路的優勢，更不可能停止推陳出新，AMD 也很可能再度上演 Zen 微
架構後繼無人、被 Intel 重啟鐘擺巨輪輾碎的戲碼，那 AMD 還有任何機會，建立起一條
不毀的防線嗎？唯有幾種可能性：
半導體業界不約而同一起撞上製程之牆，「抵消」Intel 最具威脅力的優勢。
AMD 持續專注於針對特定市場「客製化」降低客戶的持有成本，但這有其極限，畢竟
AMD 還有桌機與筆電市場要顧，不可能做得太極端。
其實處理器業界在 IBM Power7 之後，核心微架構的效能發展就開始趨緩了（蘋果購併的
PA Semi 是另一種截然不同的故事），因為投資在記憶體子系統和資料平行化處理，遠
比增加指令派發寬度來得有效益多了，所以 Intel「擠牙膏」其實還算情有可原。既然如
此，AMD 重蹈推土機覆轍的機率就小多了，當然前提也要 AMD 能維持核心數量的優勢與
一定程度的多核心「水餃」效能延展性。
PA Semi 是另一種截然不同的故事），因為投資在記憶體子系統和資料平行化處理，遠
比增加指令派發寬度來得有效益多了，所以 Intel「擠牙膏」其實還算情有可原。既然如
此，AMD 重蹈推土機覆轍的機率就小多了，當然前提也要 AMD 能維持核心數量的優勢與
一定程度的多核心「水餃」效能延展性。
Intel 自己犯錯，不小心選擇激進路線打造驚世駭俗的 x86 微架構，卻又走上「超大＋
超重＋超熱＝超生」的 NetBurst 老路。
在軟體定義儲存殺聲震天的當下、伺服器逐漸「吸回」外接儲存設備的大勢中，AMD 能不
能掌握獨特的優勢？
AMD 購併 ATI 後，遲遲沒有真正打好 GPU 這張牌，看在人工智慧與深度學習等新興應用
開始炙手可熱的份上，這次打鐵趁熱會有機會嗎？
也許更多的疑惑，早已滿滿溢出各位的大腦：
ARM 伺服器到底還有沒有搞頭？AMD 的 K12 跑哪去了？還有人在關心 Cortex-A57 的
Opteron 嗎？
還在巨資供養老妖怪魔神 Z 和古老商用 RISC 之首 Power 的 IBM，以及共同支撐
SPARC 家族的 Oracle 與 Fujitsu，近況究竟如何？
雲端資料中心中不同的服務也有不同的性能需求，那 AMD EPYC 究竟適合哪幾塊？
http://technews.tw/2017/07/28/intel-vs-amd-history-of-x86-cpu/
【x86 興衰史】為何 AMD 在 x86 CPU 被 Intel 壓著打整整 10 年？戰況會改觀嗎？ | TechNews 科技新報
![[圖]]()
最近拜 AMD「準時」推出 Zen 微架構的 Ryzen 桌上型處理器，與重返伺服器戰場的 EPYC 產品線所賜，自從因 AMD Bulldozer 微架構被 Intel Sandy Bridge 打爆、至今一路死氣沉沉的 x86 處理器市場，終於再度人聲鼎沸，熱鬧滾滾。
但 AMD 在 x8... ...
![[圖]](http://img.technews.tw/wp-content/uploads/2017/05/04111034/AMD1-e1493867447696.jpg)
K10就TLB Bug後開始自爆啦
然後推土機是一路吃土到Ryzen出來之前
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作者 KotoriCute (Lovelive!) 看板 PC_Shopping
標題 [情報] Skylake-X備貨捉急：居然不能如數交付
時間 Wed Jul 19 00:23:39 2017
推 : Intel跟AMD差別就在於利潤好幾萬還供不應求vs. 利潤07/19 00:32
→ : 微薄供不應求
→ : 微薄供不應求
推 : c52.exe是崩不應求07/19 00:35
--※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 122.116.4.227
※ 文章代碼(AID): #1PUrIaIH (PC_Shopping)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1501254820.A.491.html
※ 編輯: hn9480412 (122.116.4.227), 07/28/2017 23:15:21
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推 : 買AMD是買未來性 過去不重要 別再考古了1F 07/28 23:16
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※ 看板: Z_sports 文章推薦值: 0 目前人氣: 0 累積人氣: 186
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