معرفی بهترین پردازنده های تاریخ ، مروری بر آن هایی که دنیای ما را متحول کردند - مجله آی سیب

به گزارش اگر بخواهیم در مورد قدرتمندترین پردازنده ها صحبت کنیم، مسلماً می توانیم با مراجعه به جداول بنچمارک ها، این پردازنده ها را که احتمالاً همگی از محصولات اخیر بازار هستند، در صدر جدول پیدا کنیم. اما برترین پردازنده های تاریخ، الزاماً قدرتمندترینِ آن ها نیستند. در این گزارش قصد داریم با معیار هایی خاص، برترین پردازنده هایی که از ابتدا تا به امروز ساخته شده اند را به شما معرفی کنیم.

برای قرار گرفتن در لیست برترین های ما، یک پردازنده باید چیزی بیشتر از معرفی چند ویژگی بزرگ نو یا پشتیبانی از یک مجموعه دستورالعمل تازه داشته باشد. برای مثال پنتیوم پرو یکی از مهم ترین چیپ های تاریخ کامپیوتر است. این قطعه در معرفی ویژگی هایی پیشگام بود که هنوز هم مورد استفاده قرار می گیرند و فناوری های پایداری مثل Out-of-order execution و Micro-op translation را که در پردازنده های پیشرفته نسل بعد هم وجود داشتند به نمایش گذاشت.

اما در عین حال، پنتیوم پرو مسائلی را هم به همراه داشت. این چیپ موقع اجرای کد های 16 بیتی کُند بود و کارایی واحد ممیز شناور آن هم تنها در حدود نصب یک پردازنده RISC مشابه در زمان خود بود. به عبارت دیگر؛ پنتیوم پرو یک پردازنده بسیار مهم است، اما نمی تواند شرایط ما برای ورود به برترین هسته های پردازشی ساخته شده تا امروز را برآورده کند.

در ادامه با پردازنده های لیست ما آشنا می شوید. برای جمع آوری این لیست نگاهی جامع به صنعت کامپیوتر در بیش از چهل سال گذشته شده و تمام پردازنده های دسکتاپ، سرور و موبایل شده است. این انتخاب ها مبتنی بر فاکتور های مختلفی از جمله مجموعه ویژگی ها، تأثیر روی بازار، توان کلی محصول و کارایی آن در مدت زمان طولانی اجرا شده اند.

Celeron 300A شرکت اینتل یکی از محبوب ترین پردازنده های تاریخ است. اورکلاکر ها به سرعت فهمیدند این چیپ که تنها 180 دلار به فروش می رسید، می تواند تا حدود 450 مگاهرتز اورکلاک شود. در این سرعت، Celeron 300A می توانست با پردازنده 450 مگاهرتزی Pentium II که 655 دلار قیمت داشت برابری کند. به علاوه وقتی این پردازنده به همراه یک مادربرد دو سوکت Abit BP6 استفاده می شد، امکان استفاده از دو هسته پردازشی با قیمتی کمتر از یک پردازنده رده بالای Pentium II میسر می شد. اینتل در مدل های بعدی سلرون از این قابلیت جلوگیری کرد و سرعت پایین باعث ضعف چیپ های بعدی این سری شد، اما Celeron 300A یک محصول بسیار عالی بود.

MOS 6502 ریزپردازنده ای بود که برای شروع انقلاب کامپیوتر های خانگی در میانه دهه هفتاد میلادی حیاتی بود. این قطعه در سیستم سرگرمی اصلی نینتندو یا NES، کومودور VIC-20، آتاری 400 و 800، آتاری 2600 و دو کامپیوتر کوچک دیگری که احتمالاً در مورد آن ها شنیده باشید؛ یعنی Apple I و Apple II مورد استفاده قرار گرفت. کامپیوتر مشهور کومودور 64 هم از جانشین مستقیم همین ریزپردازنده یعنی ام او اس 6510 قدرت می گرفت. ام او اس 6502 از پردازنده های رقیب بسیار مقرون به صرفه تر بود و به کمک همین مقرون به صرفه تر بودن، انقلابی در اولین روز های عمر کامپیوتر ها به پا کرد.

معماری K7 شرکت AMD چیزی بود که این شرکت را در جهت رقابت با اینتل قرار داد، اما در واقع این Duron 600 بود که در سال 2000، فشار اصلی را روی اینتل وارد کرد. حافظه کش L1 بزرگ 128 کیلوبایتی این پردازنده، L2 کوچک و 64 کیلوبایتی اش را پوشش می داد. با قفل کردن چیپ روی حالت 1.85v vCore به کمک تقویت کننده اش، این چیپ می توانست در صورت استفاده از یک SDRAM سریع، با سرعت گذرگاه Front Bus 190 مگاهرتزی بالا بیاید. یک Duron 600 اورکلاک شده معمولاً می توانست به حدود 950 مگاهرتز تا 1 گیگاهرتز رسیده و سلرون های اینتل را شکست داده و حتی Pentium III را با قیمتی چند برابری به چالش بکشد.

BAE RAD750 اولین بار در 2001 ساخته شد و نسخه مقاوم در مقابل تشعشعات پردازنده PowerPC 750 بود. این پردازنده به این دلیل در لیست ما قرار گرفته که توانسته تأثیر بزرگی در کاوش های بشر در جهان بگذارد. مدارگردِ شناساییِ مریخ، مدارگرد شناسایی ماه، تلسکوپ فضایی کپلر، فضاپیمای جونو برای بررسی مشتری و مریخ نورد های Curiosity و InSight همگی از RAD750 بهره می بردند. بسکمک از چیپ ها توانستند زندگی ما در زمین را آسان تر کنند، اما تنها چند نام انگشت تعداد هستند که توانسته اند سطح سیاره دیگری را هم لمس کنند.

تعداد زیادی از پردازنده های Core 2 Due تبدیل به محصولاتی خوب شدند، اما اولین پردازنده چهارهسته ای جدی اینتل، یکی از ماندگارترین و محبوب ترین پردازنده های این شرکت بود. Q6600 از لحاظ ویژگی ها و کارایی در شرایط نسبتاً خوبی قرار داشت و بعضی توانایی های VM حرفه ای را هم در خود داشت و با قیمتی در حدود نصف قیمت یک Core 2 Extreme QX6700، از چهار هسته پردازشی استفاده می کرد. اورکلاکر ها می توانستند سرعت این پردازنده را از پایه 2.4 گیگاهرتزی به کمک G0 stepping، به حدود 3 گیگاهرتز برسانند. بین تمام پردازنده های سری C2D اینتل، Q6600 برترینِ آن ها بود و ترکیبی نزدیک به کامل از قیمت، کارایی، ویژگی ها و توانایی اورکلاک شدن را در خود داشت.

اینتل پردازنده های بسیار خوبی از پردازنده های Nehalem تا Core i7-8700K را وارد بازار کرده است. اما به هر حال، 2600K محصول منحصر به فردی بود که در زمان بسیار عالی از طریق اینتل روانه بازار شد. بولدوزر های AMD به تازگی متوقف شده بودند و بازار رایانه های شخصی در حال حرکت به سمت رکود بود. پردازنده 2600K امکان اورکلاک شدن بالا و کارایی تک هسته ای بسیار بالایی داشت. به همین دلایل حتی قانع کردن مصرف کنندگان برای رها کردن این پردازنده از طریق اینتل تبدیل به یک امر چالشی شد.

AMD Opteron 275 و Athlon 64 X2، 4800+ اساساً از یک چیپ مشترک ساخته شده بودند، البته Opteron با سرعت 2200 مگاهرتزی، اندکی از برادر خود کندتر بود. نسخه مخصوص سرور محصول AMD به یک دلیل بسیار بزرگ در لیست برترین پردازنده های ما جا گرفته است.

این محصول توانست کارایی فوق العاده بالای چهارهسته ای روی مادربرد هایی که شکاف AGP هم در خود داشتند در اختیارمان قرار دهد. تا زمان ظهور پردازنده های دوهسته ای، هیچ مادربورد ATX یا حتی EATX با چهار سوکت و AGP وجود نداشت، چون این کار از نظر فیزیکی ممکن نبود. مادربورد های حاوی چهار سوکت بسیار گران قیمت تر از محصولات دوسوکته بودند. Opteron 25 توانست داشتن دستگاه هایی چهارهسته ای با گرافیک های رده بالا را برای اولین بار ممکن کند و کارایی بسیار بالاتری نسبت به زئون های اینتل هم عصر خود داشته باشد.

Cortex-A9 دومین پردازنده از خانواده رده بالای Cortex شرکت آرم بود، اما این محصول اولین پردازنده موبایل بود که نشان داد گوشی های هوشمند امروزی واقعاً چه قدرتی می توانند داشته باشند. ترکیب IPC بالاتر، دو هسته پردازشی و فرکانس بالاتر نسبت به Cortex-A8؛ باعث شد A9 به یک چیپ محبوب برای دستگاه های رده بالا مثل آیفون 4 اِس اپل تبدیل شود. وقتی اینتل می خواست گوشی Medifield را روانه بازار کند، Cortex-A9 رقیب واقعی اینتل برای این کار به حساب می آمد. آرم پس از این محصول، پردازنده های موبایل بسیار خوب دیگری را هم عرضه کرد، اما Cortex-A9 به خاطر نقش برجسته در طلوع عصر نوی از گوشی های هوشمند، اعتبار بیشتری برای قرار گرفتن در لیست برترین های ما دارد.

بانیاس که با نام های پنتیوم اِم و Centrino هم شناخته می شود، یکی از مسائل حیاتی اینتل را در اوایل قرن بیست و یکم رفع کرد. P4 قطعاً یک پردازنده موبایل نبود، برای حل این مشکل، اینتل یک معماری نو پردازنده مبتنی بر ریزمعماری P6 یا پنتیوم 3 به همراه چند بهبود استراتژیک به یادگار مانده از ذات طراحی Netburst ایجاد کرد. نتیجه یک پردازنده کم مصرف و سریع بود که اینتل آن را با برند Centrino وارد بازار کرد.

لپ تاپ های همراه با برند سنترینو بسیار خوب به فروش رفتند و بانیاس اولین مورد از مجموعه پردازنده هایی شد که بعداً با Core 2 Due، Nehalem و اخیراً Coffe Lake کامل می شود. بانیاس به خاطر اثرش روی بازار لپ تاپ، موفقیت کلی برنامه سنترینو و کارایی بسیار خوب خودش در این لیست قرار گرفته است.

اسنپدراگون 800 شرکت کوالکام یک بازیکن برجسته در زمینه کارایی پردازشی گوشی ها به شمار میرود و قدرت پردازش تعداد بسیار زیادی از گوشی های رده بالا را تأمین می کرد. اگر انتخابمان را اندکی توسعه داده تا اسنپدراگون 805 را هم در همین قسمت نام ببریم، می توانیم بگوییم دستگاه های این دوره مرز های LTE و کارایی گوشی های هوشمند را با نمایشگر های بزرگ تر، رزولوشن های بالاتر و بهبود سریع فناوری دوربین های گوشی به شدت جابه جا کرده اند. کارایی شبکه در اسنپدراگون 800 بسیار بالاتر از نسل های قبلی محصولات با قابلیت LTE بود.

اپل توانسته کارایی پردازنده های ARM تک رشته ای را در چندین سال افزایش دهد، اما انتخاب یک SoC از این مجموعه کار سختی بود. ما به دلایل مختلف، A9 را انتخاب کرده ایم.

اولاً این محصول واقعاً عملکرد اجرایی فوق العاده ای داشت؛ آی پد پرو در سال 2015 از A9X استفاده می کرد که از A9 ناشی می شد و اینتل و Core M را به چالش می کشید. این موفقیت هم اپل را متوقف نکرد و آن را برای iPhone SE کوچک تر هم کرد که نشان از طراحی منعطف A9 داشت. آیفون 6 اِس نتوانست به خوبی آیفون 6 به فروش رود، اما این محصول تا مقدار قابل توجهی بهتر از آیفون 6 بود و از مشکل Touch Disease هم که آیفون 6 پلاس با آن دست و پنجه نرم می کرد، رنج نمی برد.

نوشتن یک لیست برترین پردازنده ها به معنی این است که به ناچار، تعداد زیادی از پردازنده های بسیار خوب باید خارج از لیست قرار بگیرند. پردازنده هایی مثل Intel 8086 یا Motorola 68000 معمولاً در چنین لیست هایی جای ثابتی دارند، زیرا با نقش برجسته در ساخت IBM PC از طریق یکی و تولید مکینتاش و Atari ST و Commodore Amiga از طریق دیگری، صنعت کامپیوتر را به معنای واقعی متحول کرده اند.

باید به چیپ های بسیار خوب دیگری مثل Intel 4004 اصلی، پنتیوم پرو، پنتیوم III، پنتیوم 4 Northwood اینتل، اولین K7 اِی اِم دی و پردازنده هایی مثل i7-8700K هم اشاره کنیم.

آخرین مورد، که البته کم اهمیت ترین نیست، سری نو Ryzen شرکت AMD است. ما قصد انتخاب یک مدل خاص پردازنده برای این لیست را نداریم.

نسل سوم رایزن ها تنها چند هفته در بازار حضور داشتند و یکی از شرایط ما برای اضافه کردن یک پردازنده به لیست برترین ها، ایجاد تحول در بازار بود. به هر حال با وجود اینکه ما مدل خاصی از این سری را در لیست بالا قرار ندادیم، اما دوام رقابتی این خانواده باعث شد اینتل به طور چشمگیری در شرایط محصولاتش بازنگری کند.

تا پیش از عرضه Ryzen 7، 1800X، یک پردازنده هشت هسته ای اینتل بالای هزار دلار قیمت داشت. اما امروز یک پردازنده هشت هسته ای Core i7-9700K تنها 365 دلار است و پردازنده هشت هسته ای و 16 رشته ای i9-9900K با حدود 485 تا 500 دلار در دسترس است. با توجه به اینکه اثر روی بازار یکی از شرایط اصلی ما بود، اشاره با Ryzen واقعاً لازم به نظر می رسید.

منبع: شهر سخت افزار