Miksi prosessoreiden tehokehitys pysähtynyt?

[sepim]

Mikähän on syynä siihen, että prosessoreiden tehon kasvu on pysähtynyt ja ollut ainakin viimeiset 5 vuotta samalla tasolla? Aikanaan kellotaajuudet ja tehot kasvoivat jatkuvasti. Mistä nykytilanne johtuu?

[Jappee]

Olisiko piisirulla viivan leveyksissä tullut rajat vastaan ja suuremman hukkalämmön poiskuljettaminen ei enää onnistu järkevästi? Siis fysiikka alkaa tulemaan vastaan. Pitäisi keksiä jotakin "eriuutta" eikä parantaa vain vanhaa 60/70-luvun transistoritekniikkaa sitä pienentämällä mahdollistaen enemmän laskentaa samalle pinta-alalle.

[Matti_JH]

Kohta mennään (?)

http://arstechnica.com/information-tech ... normal-pc/

[hkoskenv]

Jos tarkoitat tietokoneiden prosessoreita suurin syy on se, että AMD jäi tuotekehityksessä Intelistä jälkeen. Intelillä on käytännössä monopoliasema tehokkaissa prosessoreissa ja AMD kilpailee vain halpamalleissa. Koska uudistukset ovat aina tulleet tehomalleista alkaen, se kehitys on jäissä. Intelin omistajat ottavat tuotekehityisrahat ennemmin osinkoina, kun ei ole pelkoa että firma ottaa seuraavan sukupolven prosessoreissa pataan.

Pienen viivanleveyden fysiikka on käynyt vaikeaksi ja kehitys olisi joka tapauksessa hidastunut Mooren lain tahdista, mutta ei se selitä näin totaalista ja yhtäkkistä kehityksen pysähtymistä. Fysiikka antaisi käsittääkseni tilaa vielä muutamaan viivanleveysaskeleeseen, jos vain joku maksaisi niiden käyttöönoton vaatiman tuotekehityksen.

[Rockford]

Kyllähän prossien tehot on jonkinverran kasvaneet sitä kautta että pienemmän viivanleveyden ansiosta niihin on saatu tungettua enemmän ytimiä, mutta useimmat softat ei vaan hyödynnä niitä kovin hyvin ja siksi 6+ ytimiset prossat ei ole suuremmin olleet kotikäyttäjien suosiossa.

[hkoskenv]

Kyllähän prossien tehot on jonkinverran kasvaneet sitä kautta että pienemmän viivanleveyden ansiosta niihin on saatu tungettua enemmän ytimiä, mutta useimmat softat ei vaan hyödynnä niitä kovin hyvin.

Käytännössä sekin kehitys on ollut jäissä. Tavallisten kuolevaisten malleissa neliytimisyys on ollut vakiona iät ja ajat. AMD:llä on jotain 6 ja 8 -ytimisiä, mutta niillä yksittäisten ytimien suorituskyky on heikko ja Intelin yli 4-ytimiset ovat mielettömän kalliita serveriprosessoreja, joiden suorituskyky per hinta on reippaasti heikompi kuin jossain perus I5:ssä.

Minulla on i7 3770K vuoden 2012 lopulta. Nyt saisin samalla hinnalla prosessoriteholtaan noin 10 % suorituskykyisemmän koneen. Sekin voi olla yläkanttiin, koska tämä antaa 4.2 GHz:n kellot helpolla (nimellinen on 3.5 GHz) mutta uudet eivät todennäköisesti kellotu niin hyvin. Huonosti kellottuvalla prosessoriyksilöllä voisin ottaa takkiin.

[Rockford]

... Intelin yli 4-ytimiset ovat mielettömän kalliita serveriprosessoreja, joiden suorituskyky per hinta on reippaasti heikompi kuin jossain perus I5:ssä.

Höpsis, 6-ytimisellä Intelillä tätäkin kirjoittelen, ei tämä nyt ihmeitä maksanut ja 4 GHz kelloilla pyörii.

Mutta tottahan se hidas kehitys on. Muutaman vuoden aikaskaalalla ei ole todellakaan tapahtunut juuri mitään.

[hkoskenv]

Höpsis, 6-ytimisellä Intelillä tätäkin kirjoittelen, ei tämä nyt ihmeitä maksanut ja 4 GHz kelloilla pyörii.

5820K? Se vaatii kalliimman 2011-emon. On aika kyseenalaista onko silläkään parempi bang for the buck -suhde kuin 4 ytimisille 1151-kantaisilla. Onko niillä 6-ytimisiä halvemmalle kannalle?

Kyllä minulle olisi kelvannut ytimien määrässäkin jonkinlainen Mooren laki, olkoonkin että hyvin harva ongelma on koodattavissa tehokkaasti kymmenille ytimille. Mutta vaikkapa PovRay-animointi voisi rinnakkaistaa monta tuhatta ydintä (muutaman minuutin animaatio ja frame per ydin). Pikselinpuljaaminenkin on aika hyvin rinnakkaistuvaa, siksi GPUt toimivat hommassaan.

[Rockford]

5820K? Se vaatii kalliimman 2011-emon. On aika kyseenalaista onko silläkään parempi bang for the buck -suhde kuin 4 ytimisille 1151-kantaisilla. Onko niillä 6-ytimisiä halvemmalle kannalle?

Jep. Hinta tälle oli varmaan hyvin lähellä sitä mitä toi sun 3770k maksoi 2012. Ei ole 6-ytimisiä halvemmalle kannalle ja siksi ei varmaan olekaan parempi bang for the buck -suhde koska 2011-emo nostaa väkisin koko paketin hintaa ja applareista kaikki ei kuitenkaan hyödy noista lisäytimistä mitään. Toisaalta eihän halvimmat 2011-emotkaan nyt maksa kai kuin noin satkun enemmän kuin Z170-emot joten lisähintakin on kohtuu pieni mun mielestä.

http://www.cpu-monkey.com/en/compare_cp ... _5820k-440

[burmanm]

Mikähän on syynä siihen, että prosessoreiden tehon kasvu on pysähtynyt ja ollut ainakin viimeiset 5 vuotta samalla tasolla? Aikanaan kellotaajuudet ja tehot kasvoivat jatkuvasti. Mistä nykytilanne johtuu?

Energiahössötyksestä. Prosessoreiden teho kasvaa edelleen hurjaa tahtia jos vertaat käytettyyn energiamäärään. Tällä taas on merkitystä konesaleissa, jotka taas ovat se minne tällä hetkellä hyväkatteista tavaraa saadaan myytyä. Toinen on tietenkin kannettavat, tabletit ja vastaavat, joissa myös tarvitaan hyvää hyötysuhdetta.

Toisaalta kyllä työpöydälläkin se prosessorien teho kasvaa jatkuvasti, mutta osaa näistä et välttämättä huomaa siinä käytössä kuin niitä käytät, koska ne ovat paljolti erikoistilanteita joissa näitä asioita huomataan. Vertaa vaikkapa paljonko menee videon renderöintiin uusimmalla 6700K:lla ja vanhalla 2600K:lla (jollaista itsekin käytän, ja joka peleissä on aivan mainio koska GPU on edelleen se rajoittava ongelma). Ilman erikoiskäskyjä ero on silti yli 50%. Quicksyncit ja vastaavat mukaan lukien puhutaankin yhtäkkiä sadoista prosenteista (vai meneekö jopa tuhat luvulle, no ei liene merkitystä).

Amdahlin laki taas pitää huolen siitä ettei corejen lisäily pelkästään riitä nykykäyttöön, niistä kun ei saa oikein mitään irti.

[sepim]

Ostin 5 vuotta sitten koneen, joka silloin maksoi 600 euroa. Nyt samalla rahalla saa ehkä 10% tehokkaamman koneen..
2012 syksyllä olisin saanut paaaljon nopeamman koneen samalla rahalla, kuin nyt.
Kilpailun puute syynä.

Täällä voi tehdä prossavertailuja. AMDn prossia löytyy vasta häntäpäästä ja kilpailu puuttuu tehopäässä.
http://www.cpubenchmark.net/high_end_cpus.html

[panman]

2012 syksyllä olisin saanut paaaljon nopeamman koneen samalla rahalla, kuin nyt.
Kilpailun puute syynä.l

Katsoppa miten taalan hinta on muuttunut euroon nähden;)

[hkoskenv]

Toisaalta eihän halvimmat 2011-emotkaan nyt maksa kai kuin noin satkun enemmän kuin Z170-emot joten lisähintakin on kohtuu pieni mun mielestä.

Kyllä minäkin ottaisin tuon, jos minulla olisi joku vanha lousku tai tämä hajoaisi. Siinä vaiheessa se lisähinta olisi kohtuullinen, mutta täysin toimivaa konetta en viitsi vaihtaa.

[Rockford]

Kyllä minäkin ottaisin tuon, jos minulla olisi joku vanha lousku tai tämä hajoaisi. Siinä vaiheessa se lisähinta olisi kohtuullinen, mutta täysin toimivaa konetta en viitsi vaihtaa.

Ei tietenkään, itse päivitän äärimmäisen harvoin. Mutta tällä hetkellä single core -tehoa jos haluaa niin 4-ytiminen 6700K lienee kuitenkin paras valinta: http://www.cpu-monkey.com/en/compare_cp ... 7_6700-520

Menee tuossa vertailussa aika hyvin ristiin noi single core ja multi core -tehot. Itellä valinta oli helppo kun 6700K oli vasta juuri tuloillaan myyntiin, mutta nyt taas jos ois ostamassa niin valinta olisi hankalampi. Toisaalta minusta on kiva että koska vain voi päivittää prossaksi 8-ytimisen 5960X:n jos alkaa tuntua että tehoa puuttuu. Ja toivottavasti lähitulevaisuudessa kun Broadwell-E tulee markkinoille niin samalle emolle istuu myös 8-ytiminen i7-6900K ja 10-ytiminen Core i7-6950X.

[mattimi]

Hei!

Nyt Rockford puhuu viisaita. Ostin juuri 6700K prosessorilla varustetun koneen. En kyllä huomaan mitään eroa vanhaan museolaitteeseen netin selailussa enkä paljoa muussakaan. Sen sijaan Lightroomissa kuvan voi zoomata 1:1-kokoon sekä tehdä maskeja ilman, että ohjelma kaatuu. Ehkäpä hankinta kannatti sen takia, kuka tietää...

Mikko

[OskuK]

Hmm, tuo että prossussa koodekkeja valmina. Mites ne käytännössä toimii, löytääkö joku videonkäsittelysofta sen automaattisesti?

[Rockford]

Asiasta mitään oikeasti tietämättä, eikös ne CPU:n koodekit ole prossun integroidussa näytönohjaimessa ja sieltä varmaan löytyy samojen API:en kautta kuin erillisnäyttiksiltäkin: https://en.wikipedia.org/wiki/DirectX_V ... celeration
https://software.intel.com/en-us/articl ... -media-sdk

Löytyminen riippuu varmaan myös softasta millä videota kattoo tai käsittelee. Tässä Win10-koneessa jossa on GTX960 missä pitäis olla H.265-rautapurku mukana niin jos itse katson YouTube:n 4k-videota Edgellä niin CPU-tehoa ei kulu yhtään, mutta Chromella tai Firefoxilla katsottaessa taas kuluu jonkinverran CPU-tehoakin.

[bpixels]

Prosessorien tehokehityksen puute johtuu puhtaasti siitä, että
Intelin ei ole ollut mitään pakkoa tehdä parempaa.

Katsomalla heidän Xenon mallien ominaisuuksia näkee, että mitä he voisivat ydinmäärissä halutessaan tehdä mutta eivät tee. Ydin määrät ovat jo 18 vai oliko jo 20 ytimessä kaikista kovimmassa Xenonissa.

Nykyiset parannuksethan intel prosessoreissa työpöytäkäyttöön ovat olleet lähinnä hiukan parempi hyötysuhde ja moderniempien piirisarjojen nopeammat liittimet USB 3.1 ja SATA Express. Ottaen huomioon lähes 100% turhan integroiduin näytönohjaimen ja erilaiset prossun kylkiäisenä tulevat vaikoilu ominaisuudet mihin myös menee piirin pinta-alaa.

Nyt tänä vuonna (2016) vihdoin tulee kuluttaja hintaisia 6-8 ytimisiä Workstation käyttöön suunniteltuja Socket 2011- prossuja. ne ovatkin vasta noin 4 vuotta myöhässä.

Intelin 1000€ Workstation lippulaiva prossu voisi hyvin olla 12 ydintä ja se 350 euron malli 8 ydintä ja vapaasti kellotettavana.

Se, että ylipäätään nuo 6-8 ytimiset tulee johtuu AMD:n viimeisestä oljenkorresta koodi nimeltään ZEN.

[Rockford]

Nyt tänä vuonna (2016) vihdoin tulee kuluttaja hintaisia 6-8 ytimisiä Workstation käyttöön suunniteltuja Socket 2011- prossuja. ne ovatkin vasta noin 4 vuotta myöhässä.

Intelin 1000€ Workstation lippulaiva prossu voisi hyvin olla 12 ydintä ja se 350 euron malli 8 ydintä ja vapaasti kellotettavana.

Kuten tuossa aiemmin jo totesin, i7-5820K on ollut ihan kuluttajahintainen tähänkin asti, mutta toki vain se 6 ydintä. Alle 500€ hintaluokan 8-ytiminen kyllä kepais.

[adapteri]

Yksi syy on kysynnän hiipuminen. PC-myynti on laskenut. Sen lisäksi läppäreiden osuus siitä vähenevästä myynnistä on noussut. Nyt suurin menekki on sikahalvoissa markettimyynnissä olevissa koneissa. Niitä varten ei kannata paljoa uusia tehokkaita prosessoreja kehittää.

Hiukan enemmän tehoa koneesta haluavat lisäävät koneisiin muistia ja siirtyvät ssd-levyihin. Tehokkaasta prosessorista ei ole paljoa hyötyä, jos muu osa koneesta jarruttaa.

Eniten siis kärsivät tehokkaimpia koneita käyttävät. Heitä on vähän eivätkä he maksa prosessorien kehityskustannuksia.

Intelinkin on varauduttava muutoksiin. Kännykät ja IoT ovat yhä suurempi prosessorimarkkina. Niihin ei taas tehoprossuja kehitetä vaan vähävirtaisia.

Tietokoneiden tehoa kasvattavat ihmiset katsovat, mistä saa eniten hyötyä. Nykyään piirisarja, muisti, ssd ja näytönohjain tuovat helposti euroa kohden enemmän lisäpotkua kuin prosessori.