如果您观察市场上的 AMD 处理器，您会发现它们比竞争对手更便宜。尽管价格较低，但它们以高效率提供了令人难以置信的性能。那么，问题是什么——他们如何以如此低的价格提供中央处理器 (CPU)？
AMD 处理器比竞争对手便宜，因为它们从单片芯片设计转变为小芯片架构。这减小了裸片尺寸，从而更容易生产缺陷更少的芯片，从而降低了生产成本。它还允许他们重新使用性能低下的芯片。
本文将讨论有助于降低AMD 处理器生产成本的各种因素。继续阅读以了解更多有关 AMD 如何彻底改变 CPU 市场的信息，尽管它已经濒临破产边缘。 
1. AMD 转向 Chiplet 设计架构
如果你在过去几年关注过科技新闻，你会听到每个人在提到 AMD 时都使用“小芯片”这个词。
这种芯片设计在推动 AMD 重返 CPU 行业方面发挥了重要作用。
在制造台式机和移动 CPU 时，AMD 和英特尔沿用了传统的单片设计。
换句话说，他们用一块硅片生产了 CPU 。鉴于市场的竞争性质，两家公司都想方设法超越对方。
单片 CPU 设计架构的问题
这个话题技术性很强，我们会尽力分解它。提高性能并夺冠的一种方法是在芯片中安装尽可能多的晶体管。制造商可以通过显着减小晶体管的尺寸来做到这一点。
另一种制造技术是增加 CPU 芯片中的内核数量以获得更好的性能。
然而，这种技术并没有让制造商更容易。例如，他们需要增加裸片尺寸以将更多内核装入单片芯片设计中。
较大的管芯尺寸生产起来很昂贵。该解决方案的另一个问题是它增加了制造过程中的缺陷数量。
此外，在负载下保持 CPU 冷却变得具有挑战性，这会影响性能和故障率。
这是遵循戈登摩尔的观察，他推测芯片中的晶体管数量每两年翻一番。
它达到了晶体管比一根人类头发丝小几千倍的地步。然而，CPU制造商仍然采用单片设计，即从单个硅晶圆制作芯片。
这造成了很多问题，这就是为什么像英特尔这样的巨头会面临一段停滞期。
为什么？首先，晶体管的微型尺寸增加了制造芯片时的缺陷率。由于它是在单个硅晶片上完成的，因此必须丢弃该芯片。
关于有缺陷的芯片要记住的一件事是，这笔费用必须由下订单的公司承担，即 AMD 和英特尔，这会增加生产费用。
AMD 对单片 CPU 设计的回应
AMD 没有坚持单片设计，而是决定尝试一些不同的东西。
他们选择试一试小芯片设计。这对公司来说是一场豪赌，因为他们在财务上陷入困境。
幸运的是，设计变更奏效了，永远改变了业界对 AMD 的看法。它允许他们将单个晶圆分解成多个更小的芯片或小芯片。
要理解这个话题，我们需要看看CPU的内部构造。
每个 CPU 都有以下组件：
- CPU 内核。
- 输入/输出控制。
- 图形处理单元 (GPU)。
- 显示控制。
- 内存控制器。
他们没有尝试在单个晶圆上生产所有东西，而是将每个组件分成小芯片。
制造过程中的任何错误都不会导致芯片无法使用，因为有缺陷的部件可以很容易地换成新的。
这有助于 AMD 降低成本，因为它减少了由于制造缺陷而需要丢弃的硅晶圆数量。
此外，小芯片设计减小了芯片尺寸，使其更易于制造。
英特尔长期以来一直是 CPU 市场的老大。由于 AMD 需要比竞争对手更具优势，因此转向小芯片设计为他们提供了他们想要的一切。
这使他们能够以更低的成本提供出色的性能，而不管产品堆栈如何。
2. AMD 远离制造业
帮助 AMD 降低生产处理器成本的另一个因素是它决定停止制造 CPU。
此过程非常昂贵，如果操作不当，可能会严重影响公司的资源。
例如，制造芯片所需的机器耗资数亿美元。
AMD 不仅必须进行大量的初始投资，而且在获得最终产品之前，他们还必须花费数十亿美元进行原型设计和测试数年。
CPU 制造成本高昂的另一个原因是生产处理器所需的精度。
考虑到 AMD 正面临严重的财务困难，坚持这种做法代价高昂。
相反，他们与台积电 (TSMC) 合作。
这些半导体设计和制造巨头拥有生产处理器的技术、工具和专业知识。
改变潮流的伙伴关系
结合 chiplet 设计，它为 AMD 席卷 CPU 市场奠定了基础。
通常，如果您使用整体设计策略，则需要使用最新的制造工艺才能获得最佳性能。
然而，AMD 不必对芯片中的所有组件都坚持这一点。
小芯片允许他们使用最新的 CPU 内核制造工艺，这对于决定其性能至关重要。
由于小芯片设计将每个组件分开，他们可以将之前的制造工艺用于其他部件，例如输入和输出控制器。
该设计可能较旧，但比使用最新技术更可靠且更便宜。这进一步帮助该公司降低了生产 CPU 的成本。
这有助于 AMD 的另一种方式是能够专注于提高其处理器的性能，而不会显着增加成本。
使用这种技术，他们不需要增加芯片中晶体管的密度。由于设计简单，这使得制造 CPU 变得更加容易。
此外，更少的晶体管意味着制造缺陷的数量减少，从而进一步降低成本。
3. AMD 重用旧技术
使用模块化设计制造芯片有很多好处。它允许技术渗透，这有利于他们所有的产品。
例如，如果他们在服务器系列中使用最新技术，他们就可以在下一代消费处理器中使用它。
这对于单片芯片设计是不可能的，因为必须进行多项更改，这是不值得的。
通过小芯片设计，他们可以更多地利用收益，从长远来看有助于降低成本。此外，它还允许他们销售更多产品以满足消费者不断增长的需求。
随着时间的推移，使用旧技术的成本会显着下降。这有助于使用最新的制造工艺、技术和工具。
4. AMD 不必丢弃性能低下的芯片
无论制造过程有多好，总是存在缺陷的机会。当然，某些错误会使芯片无法使用，但情况并非总是如此。
有时，制造缺陷会导致芯片无法利用其所有 CPU 内核。
例如，该芯片只有 4 个功能内核，尽管制造过程中生产了一个具有 8 个内核的芯片。
如果 AMD 沿用单片设计，如果他们找不到使用这个 CPU 的方法，他们可能不得不承担这个错误的代价。
通过模块化设计，如果在制造过程中出现此类缺陷，一切都不会丢失。
AMD 可以收获所有其他组件，并将它们用于整个产品堆栈中的其他处理器。
将小芯片想象成乐高积木。当一件破损时，您不必扔掉整套。相反，您仍然可以在其他集合中重复使用剩余的块。
这是 AMD 重用低性能芯片的一种简化方式。
5. AMD允许所有处理器超频
超频是一种提高CPU 性能的简单方法。
在为处理器选择时钟速度和电压时，制造商会坚持他们认为在整个系列中稳定的东西。
您应该知道每个 CPU 都会有细微的差异，即使它们是同一产品。
这意味着您可以让您的处理器超出制造商的规格。您可以将性能提高多远取决于您的运气。
例如，您可以将它推得离下一层的 CPU 很近。这意味着您可以获得性能较低的 CPU 并对其进行调整。
对于 Intel 处理器，您只能对未锁定的处理器进行超频。如果处理器属于锁定类别，则您无能为力。
但是，AMD 允许您对其产品系列中的每个芯片进行超频。这意味着您每花一美元就能获得更好的每秒帧数 (FPS)。游戏玩家通常使用此指标来确定处理器的价值。
如果你想超频 AMD CPU，你需要一块能够支持它的主板。
通常，面向预算的变体不支持它，因为它们的稳压器模块 (VRM) 无法处理超频所需的额外电压。
您必须获得中端或高端主板才能使用此功能。
您也不需要了解超频的来龙去脉就可以在 AMD CPU 上充分利用超频。
多亏了他们的处理器和 GPU 软件，您可以一键完成此操作。如果您是高级用户，它还允许您微调超频。
6. AMD 对 CPU 插槽提供长期支持
CPU 插槽是您在主板上安装处理器的位置。
制造商继续使用同一个插槽的时间长短决定了您是否可以将旧 CPU 换成来自另一代处理器的新 CPU。
在切换到新的插槽设计之前，英特尔通常支持两代 CPU。这意味着您必须购买一块新主板才能升级到他们的最新产品。
另一方面，AMD 一直提供出色的支持。直到现在，他们已经为五代 CPU 使用了相同的插槽设计。
他们可以专注于优化技术，而不是改变处理器的裸片尺寸和引脚布局，这会增加制造成本。
这不仅可以帮助他们从新一代 CPU 中获得更多收益，还可以减少制造费用。
7. AMD 为处理器使用多芯片设计
如前所述，提高 CPU 性能的一种方法是在芯片中安装更多内核。但是，由于设计限制，这种方法不适用于单片处理器。
AMD 的模块化方法使他们能够解决这个问题。这就是为什么您看到 AMD 提供超过 16 个内核的 CPU，并且不会遭受单片设计架构带来的缺点。
通过小芯片设计，AMD 可以在每个硅晶圆上生产更多的芯片。然后他们可以堆叠多个芯片以显着增加核心数量并将它们互连。这最大限度地减少了延迟，显着提高了性能。
这是一个如何在现实世界中工作的示例。假设 AMD 正在设计一个 64 核的 CPU。通过小芯片架构，他们可以将其分解为 16 个小芯片，每个小芯片有四个内核。
如果他们坚持使用传统的 CPU 制造技术，这几乎是不可能的。
设计不仅会变得复杂，而且还涉及将晶体管缩小到更小的尺寸。
结果，缺陷数量将大大增加，使整个制造过程变得昂贵。
通过多管芯设计，他们可以显着降低成本。
这种方法的一个缺点是各种小芯片需要快速相互通信。
任何延迟都可能导致性能问题，这是每个制造商都希望避免的。值得庆幸的是，AMD 的 Infinity Architecture 避免了这个问题。
结论
毫无疑问，消费者的成本效益一直是游戏玩家和发烧友让 AMD 在市场上占据优势并变得非常受欢迎的主要因素。
在我看来，让更多人接触到高端性能硬件总是值得称赞的。但是，我想换个角度想一想。这是处理硬件制造的最佳方式吗？
在如此强调突破极限的情况下，是否有足够的精力用于改进？
我是质量胜于数量的坚定拥护者。因此，考虑到这一点，也许瞄准功能稍弱但在更多不同环境中运行良好的处理器仍然是更理想的产品？
无论哪种方式，我们都需要世界上的各种方法来保持创新的流动和有竞争力的计算机硬件，以保持消费者的低成本，并为各行各业提供多种选择。
我相信我们中的许多人都同意这个论点。