隨著Ryzen處理器、Vega顯卡的陸續發布、上市,2017年的AMD終于有希望實現CEO蘇資豐博士努力已久的扭虧為盈目標。可惜在形勢一片大好的同時,AMD最近也有個舊疤被人揭開——投資者起訴AMD在APU上虛假宣傳,誤導投資者,而AMD最終付出2950萬美元與他們和解。
AMD被告的原因在于當年他們對APU產品非常自信,給消費者以及投資者描繪了一個很有前途的遠景,但是Llano APU上市之后并沒有大賣,種種因素導致APU不受歡迎,以致于AMD最終不得不計入1億美元的庫存損失,拖累股價大跌,所以投資者以此為由起訴AMD誤導公眾、涉嫌欺詐。考慮到AMD一個季度的盈利都不多,3000萬美元的代價對AMD來說不是小數,這樣的情況下AMD依然選擇賠錢息事寧人,因為它確實觸及到了AMD的一段傷心事——AMD當年花了54億美元的巨資收購了ATI公司,目的之一就是融合CPU、GPU,這就是APU處理器,但是11年來APU壯志未酬,AMD的融合夢想并沒有給他們帶來預期中的效果。
十年一覺揚州夢,APU融合夢難圓
在AMD的心中,APU本來是結合CPU、GPU兩方優點的革命性產品,既做CPU擅長的通用任務,也能做游戲、圖形處理,還能憑借GPU強大的浮點性能做加速任務,可謂一舉多得。AMD在收購ATI之后就一直大談Fusion融合這個概念,要知道Intel當時的CPU、集顯還是獨立核心,AMD倡導的APU則是同一個核心內包含CPU、GPU核心,理念上確實領先Intel。
也正因為此,AMD在2011年的CES展會上正式發布了APU處理器,官方對此評價甚高,宣稱“開啟了Fusion APU新時代”,此后AMD陸續推出了C系列、E系列及針對桌面市場的A系列APU處理器,暢想已久的APU時代總算拉開了帷幕。
只不過回首AMD收購ATI公司11年來走過的路程,當初融合處理器APU的遠大理想實現了嗎?并沒有,不論是桌面的A系列還是在筆記本、2合1平板等移動市場上,AMD六年來并沒有靠著APU發家致富,難堪的是CPU、GPU市場份額在過去的幾年中反而不斷下滑,APU并沒有成為AMD的救世主。
時至今日,AMD提出的APU理念都是很美好的,為什么會出現這種叫好不叫座的結果?AMD畢十年之功也沒能讓APU超越傳統CPU,那背后的原因到底是什么呢?回顧APU過去6年多的發展,我們認為限制APU發展主要有以下幾個因素:
1、AMD的CPU架構不給力,GPU升級緩慢
在收購ATI之后,AMD一直自詡他們是全球唯一一個同時擁有高性能CPU和GPU技術的公司,按理說同時具備CPU、GPU優點的APU應該青出于藍而勝于藍才對,但是當年的結果讓人無奈——2006年到2011年APU問世這段時間,AMD的CPU架構還處在K10到推土機的時代,這兩種CPU的命運大家也都知道了,市場表現并不好,而第一代的Llano APU使用的還是砍掉了L3緩存的K10精簡版架構,后續的Trinity、Richland、Kaveri、Carrizo、Godavari等APU開始使用Piledriver、Excavtor、Steamroller模塊化架構,但是這些CPU架構相比同期的Intel架構已經落后了,AMD的FX處理器沒占到便宜,APU中的CPU架構自然更不可能翻天。
除了CPU,AMD APU最大的亮點本該是 GPU,大家本來預期CPU集成高性能GPU核心之后可以不用買顯卡,還想著低端獨顯被徹底取代呢,但是最終也沒有出現這種“革命”。APU最初集成的還是HD 6000系列的GPU核心,Kaveri時代雖然也升級到了GCN架構,而且是512個流處理器單元,規模堪比當時的HD 7750顯卡,APU的游戲性能雖然比集顯強多了,但它依然不能跟獨顯相提并論,CPU、GPU共享內存導致的帶寬不足、TDP功耗發熱限制等因素使得APU的游戲性能難堪大任,只能玩玩網游或者低端單機游戲,取代獨顯已經成為妄想,所以AMD最近幾代APU索性也不怎么升級GPU單元了,流處理器單元一直保持512個,頻率也沒有明顯提升,升級換代并沒有帶來明顯的GPU性能提升。
2、代工廠GF不給力,先進工藝坑太多
APU不受歡迎不只是CPU/GPU架構上的問題,跟制造工藝一直不順也有關系。在AMD收購ATI之后,內部一直在醞釀另一個重大問題,那就是還要不要半導體制造業務,最終AMD在2009年拆分成了無晶圓的AMD和Globalfounderies(以下簡稱GF)兩個公司,自此AMD的CPU、APU都要交給GF公司代工了,自己到時落得一身輕。
只不過GF公司在半導體工藝制造上一直不太靠譜,AMD在工藝上一直落后Intel,拆分出來的GF雖然有中東土豪的投資,但是先進工藝技術上還得靠自己,但他們當時對32nm SOI工藝掌握的并不成熟,第一代桌面APU Llano本來是準備2010年發布的,結果也推出到了2011年。即便如此,GF當時的工藝良率也沒有保證,Llano發布之后也不能正常鋪貨,錯失良機,而后期供貨不是問題了,Llano APU又沒什么吸引力了,所以才有巨額的庫存損失。
到了2014年的Kaveri APU上,GF終于升級到了28nm SHP工藝,APU的功耗、發熱有所下降,不過Intel早已經升級到了22nm 3D晶體管工藝了,同時還在準備新一代的14nm工藝了,而GF在FinFET工藝上進展不順利,自家開發的14nm XM工藝雷聲大雨點小,最終放棄了,轉向三星授權14nm工藝,去年量產了14nm Polaris GPU核心,今年則量產了Ryzen CPU,而Ryzen架構的APU還要再等等,年底前才能上市。
3、Intel反撲太快,搶先卡位推出“核顯”
說完了AMD與GF公司的內因,我們再說說外因——AMD當年用APU攻擊Intel的一個理由就是Intel那時候集成的顯卡還是CPU、GPU分離的,也就是說CPU是一個核心,GPU是另一個核心,通常是集成在北橋芯片組中的,而AMD宣稱自家的APU不是這樣,CPU、GPU是一個核心設計、生產出來的,很多功能單元是可以共享的。AMD自認為自己在技術上是領先的,不過他們沒想到的是Intel的反攻來的太快了,2010年的Clarkdale處理器中Intel已經實現了CPU、GPU統一封裝,不過這時候CPU、GPU核心內部還是獨立的,隨后在2011年初的Sandy Bridge處理器中,Intel真正實現了CPU、GPU同一核心,也就是說Intel也實現了CPU、GPU融合,而那時候Llano APU上市還早呢。
從Sandy Bridge之后,Intel也不再把整合的GPU叫做集顯了,而是叫做核顯(核芯顯卡),后續的核顯升級甚至比CPU升級更給力,EU單元數量也從早前的6個、12個一路增加到了現在的24個,Intel甚至推出過最強的GT4e核顯,EU單元不僅高達72個,還不惜成本做了128MB eDRAM緩存,還給了Iris銳炬這樣的獨立品牌名。Broadwell時代的Core i7-5775C就是一個例子,它配備了Iris Pro 6200核顯,游戲性能輕松超過了當時的Kaveri APU。
APU畫餅多年,1+1>2效應并未出現
AMD是僅有的同時具備高性能CPU、GPU技術的公司,有了這樣的優勢之后,他們提出的APU處理器本來是有能力推陳出新甚至鬧革命的,但是從過去6年多的表現來看,APU的表現實在卻不住AMD融合未來的夢想,一鼓作氣之后就是再而衰。上面分析的三個原因也指出了AMD在發展APU上遇到的一些困難,有他們自己內部的原因,也有合作伙伴GF的外因,不過導致APU現在這個局面還有深層次的原因,那就是APU雖然融合了CPU、GPU,但它帶給人們的體驗并沒有實質性變化,沒有發揮出1+1>2的作用。
我們都知道智能手機的發明是一個偉大的進步,電話+移動應用催生了很多新行業,也帶來大量不同與往的新奇體驗,比如移動支付、社交、拍照等等,它帶來的效應可以說是1+1>2的。AMD的APU理想也很豐滿,但是現實卻很骨感,CPU、GPU確實融合在一個核心上了,但是CPU干的還是CPU的活,GPU干的還是GPU的活,雙方并沒有發生什么化學反應,反而因為融合兩種核心付出了不少代價,CPU妥協了L3緩存等,GPU也沒有了獨立顯存,受限于發熱、功耗也不能完全發揮出應有的性能,AMD發展出五六代APU的GPU性能都只能滿足一般網游應用,玩3D游戲還是不夠用。
Ryzen時代的APU,尚可一戰
APU未來還有機會實現AMD的夢想嗎?盡管前路艱難,不過我們也不能就此斷言APU會一直失敗下去,2017年AMD推出了全新的CPU、GPU架構,制程工藝也升級到了14nm,Ryzen時代的APU相比前面的產品會有一次提升,不敢說大吉大利,今晚吃雞,至少也有一戰的可能。
AMD的Ryzen處理器布局已經基本完成,剩下的主要是Ryzen APU,也就是帶號Raven Ridge的新一代APU了。官方目前還沒有公布Ryzen APU的細節,不過流出的信息顯示Ryzen APU將配備4核8線程Ryzen CPU核心,GPU也會升級到Vega這一代,而且流處理器單元也會提升到到768個,規格介于RX 550到RX 560之間,再加上DDR4內存,Ryzen APU技術規格已經追上來了,號稱CPU性能提升50%,GPU性能提升40%,功耗降低50%,綜合性能以及能效會比之前的APU會提升一個等級,雖然還是沒可能玩“吃雞”游戲,但是游戲玩家之外的多數人群日常應用是沒有問題的。
前十年的APU走的很辛苦,AMD一路經歷了CPU架構、GPU架構、制程工藝等磨難,APU并沒有取得預期中的成績。進入第十一年個年頭,AMD有了全新的CPU/GPU架構以及14nm工藝,APU有望獲得新生,而后續的產品也在準備中了,未來還會有7nm工藝的Zen 2、Zen 3處理器以及Navi顯卡等等,APU也會從中獲益,也許再過幾年,AMD的APU也能一飛沖天,真正實現當初的夢想,雖然這個過程不會一帆風順,但是我們還是靜靜地期待著吧。