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处理器由市值数十亿美元的企业打造,采用的是人类已知的顶尖前沿技术。但即便这些 CPU 制造商手握顶尖技术、巨额投入与丰富经验,有时也会马失前蹄。有些处理器要么是同价位或同代产品中性能拉垮,要么是极易过热、功耗过高。
更有甚者,部分处理器的失败堪称灭顶之灾,让所属企业一蹶不振,耗时数年才缓过劲来。
不过,时过境迁,再回看这些失败的处理器,我们不必再为之失望、沮丧,或是觉得自己踩了坑。相反,我们可以将它们当作一场场 “灾难级翻车现场” 来审视,同时也希望涉事企业能从中吸取深刻教训。
下面就来盘点几款史上最失败的处理器。
1
英特尔安腾(Itanium)
英特尔安腾的设计思路极具颠覆性:将硬件层面的指令并行执行判断工作,全部交由编译器在 CPU 运行代码前完成,以此实现硬件简化、软件优化的目标。
分析师曾预测,安腾将横扫市场。但现实却是,编译器根本无法挖掘出这款芯片的性能潜力,而且它与此前的所有处理器架构都完全不兼容。这款曾被寄予厚望、计划全面取代 x86 架构并改变行业格局的处理器,最终只能在小众市场艰难求生,毫无建树。
安腾的失败之所以格外惨烈,是因为它直接宣告了英特尔当时整个 64 位处理器战略的破产。英特尔原本计划推动整个市场转向 IA-64 架构,而非对 x86 架构进行 64 位扩展。而超威半导体(AMD)推出的 x86-64 架构(即 AMD64)大获成功,部分原因正是英特尔未能将具备竞争力的安腾处理器推向市场。很少有处理器能败得如此彻底,甚至直接葬送了自家一套完整指令集的发展规划。
2
英特尔奔腾 4(Prescott 核心)
奔腾 4 系列处理器原本就采用了超长指令流水线设计,而 Prescott 核心更是变本加厉,将流水线深度延长至近 40 级,与此同时,英特尔还将芯片制程工艺缩减至 90 纳米。这无疑是一步昏招。
这款新芯片饱受流水线阻塞问题困扰,即便新增了分支预测单元也无济于事;再加上寄生漏电导致功耗居高不下,芯片根本无法达到实现性能目标所需的主频。Prescott 及其双核版本 Smithfield,堪称英特尔在同时期竞品对比中,桌面级产品里表现最拉胯的存在。尽管这款芯片让英特尔创下了营收纪录,但其品牌声誉却因此一落千丈。
此外,这款处理器 “发热量惊人” 的毛病,也成为此后英特尔产品屡屡被诟病的老问题。
3
AMD推土机(Bulldozer)架构
推土机架构原本是 AMD 的一记奇招:通过让多个核心共享部分硬件资源,提升能效并缩小芯片面积。AMD 的初衷是打造一款核心面积更小、主频更高的处理器,以此抵消共享设计带来的性能损耗。但最终的结果,却是一场彻头彻尾的灾难。
推土机架构不仅没能达到目标主频,功耗还居高不下,性能更是远未达到预期水平。很少有处理器会失败到差点让研发企业破产的地步,而推土机架构险些就做到了。AMD 为了弥补这一败笔,只能硬着头皮继续沿用该架构 —— 尽管存在诸多缺陷,推土机架构仍在随后六年里,撑起了 AMD 处理器产品线的半壁江山。
幸运的是,在这几年里,AMD 痛定思痛、重新研发,终于在 2017 年推出了锐龙(Ryzen)系列处理器。而这之后的故事,就家喻户晓了。
4
赛瑞克斯(Cyrix)6x86
赛瑞克斯曾是 x86 处理器制造商之一,却未能挺过 20 世纪 90 年代末的行业洗牌(如今威盛电子持有其 x86 架构授权)。而以 6x86 为代表的一系列产品,正是导致其败亡的关键原因。
赛瑞克斯有个 “不光彩” 的记录:正是因为它的处理器兼容性太差,部分游戏和软件才不得不添加兼容性警告提示。6x86 处理器在整数运算方面,性能远超同期英特尔奔腾处理器,但它的浮点运算单元(FPU)表现却糟糕透顶,而且与 Socket 7 主板搭配使用时,稳定性也不尽如人意。对于 20 世纪 90 年代末的游戏玩家来说,首选肯定是英特尔处理器,退一步也会选 AMD;至于 6x86,则是大家最不希望出现在圣诞礼物清单里的 “鸡肋” 产品。
6x86 的失败,根源在于它既没能与英特尔、AMD 形成差异化竞争优势,也没能为赛瑞克斯开辟出一个有效的细分市场。这家公司本想研发一款独具特色的产品,最终却只落得个上榜 “最失败处理器” 的下场。
5
赛瑞克斯 MediaGX
赛瑞克斯 MediaGX 是业界首款面向台式机的集成式片上系统(SoC)处理器,它将图形处理单元、中央处理器、PCI 总线控制器等核心组件全部集成在一颗芯片上。但遗憾的是,这款处理器诞生于 1998 年 —— 受限于当时的技术水平,集成在芯片上的所有组件,性能都烂得一塌糊涂。
MediaGX 的主板兼容性极差,其核心架构的性能更是落后时代一大截。要知道,在那个年代,人们如果想跟上技术潮流,每两到三年就会更换一次个人电脑,而 1997 年上市的 MediaGX,其核心性能却还停留在 1989—1992 年的水平。
更雪上加霜的是,由于高度集成化设计,这款处理器的图形、音频及 PCI 总线的运行速度,都与 CPU 主频完全绑定。这就导致处理器的实际运行表现,远低于其标称主频应有的水准 —— 当一款性能相当于 486 的处理器,连自身 PCI 总线都能成为性能瓶颈时,其糟糕程度可想而知。
6
德州仪器 TMS9900
TMS9900 的失败之所以值得一书,源于一个关键的历史节点:当年 IBM 为初代 IBM PC 挑选处理器时,为了赶上市时间,只有两个选择 —— 德州仪器 TMS9900 和英特尔 8086/8088(摩托罗拉 68K 系列当时还在研发中,无法及时供货)。
TMS9900 仅有 16 位地址空间,而英特尔 8086 则拥有 20 位地址空间 —— 这一差异直接决定了两款处理器的内存寻址能力:前者仅能支持 64KB 内存,后者却可扩展至 1MB。此外,德州仪器当时还未研发出配套的 16 位外设芯片,导致 TMS9900 只能搭配性能受限的 8 位外设使用;更致命的是,这款处理器没有片上通用寄存器,16 个 16 位寄存器全部需要占用主内存空间。再加上德州仪器难以找到合作厂商进行代工生产,IBM 最终选择了英特尔。
事实证明,这是一个无比正确的决定。
7
英特尔酷睿 i9-14900K
通常情况下,很少有人会将某一代的旗舰处理器称作 “失败产品”,更不会去贬低一家公司当前性能最强的游戏处理器 —— 但英特尔酷睿 i9-14900K,却当之无愧地登上了这份榜单。尽管它在游戏和部分生产力负载下表现极为强悍,甚至能与 2025 年底市面上的顶级处理器一较高下,但出于多个关键原因,它仍难逃 “失败” 的评价。
首先,这款处理器的性能提升堪称挤牙膏。i9-14900K 本质上就是超频版的 i9-13900K(如果算上特别版,那就是 i9-13900KS),而 i9-13900K 与前代产品 i9-12900K 相比,提升也十分有限。i9-14900K 堪称是英特尔缺乏创新的 “代表作”—— 要知道,英特尔在 14 纳米制程工艺上,已经 “挤” 了好几年牙膏了。
其次,这款处理器的功耗和发热量高得离谱。我在评测这款处理器时,即便搭配了 360 毫米一体式水冷散热器,也不得不对其进行降频处理,才能避免出现热节流问题。
除此之外,英特尔第 14 代处理器还饱受漏洞和微码问题的困扰,频繁出现崩溃和稳定性故障,只能依靠不断更新主板 BIOS 来尝试修复。
最关键的是,同系列的其他型号产品表现都要比它好得多。比如酷睿 i5-14600K,其游戏性能与 i9-14900K 相差无几,但价格却便宜得多,散热压力更小,超频也更容易,而且崩溃故障的发生率也更低。虽然整个第 14 代产品线的表现都不算亮眼,但酷睿 i3-14100 至今仍是一款售价不足 100 美元的优秀游戏处理器。
反观 i9-14900K,它不过是英特尔推出的一款 “临时抱佛脚” 式的旗舰产品。它既是英特尔多年技术停滞的 “收官之作”,同时又在性能上达到了一个尴尬的顶峰。尽管它的失败程度比不上榜单上的其他处理器,但这款产品丝毫没有扭转英特尔近年来的负面口碑,多年后,英特尔仍在为挽回声誉而苦苦挣扎。
8
荣誉提名:高通骁龙 810
骁龙 810 是高通首款采用大小核(big.LITTLE)架构的处理器,基于台积电短命的 20 纳米制程工艺打造。这款片上系统(SoC)堪称是高通近年来最不受待见的高端芯片 —— 三星直接跳过了这款处理器,其他厂商在采用该芯片时,也遭遇了严重的问题。
高通声称,芯片出现的问题是由于原始设备制造商(OEM)的电源管理方案不当造成的。但无论问题根源是台积电的 20 纳米工艺缺陷、高通的架构设计失误,还是原始设备制造商的优化不足,最终的结果都殊途同归:这款处理器发热量巨大,几乎没有任何高端设备愿意采用,如今更是无人问津。
9
荣誉提名:IBM PowerPC G5
苹果与 IBM 曾合作推出基于 PowerPC 970 架构的处理器(苹果将其命名为 G5),这款产品本应成为苹果公司的转折点。在首款 G5 产品发布会上,苹果曾承诺,将在一年内推出主频达 3GHz 的版本。但 IBM 最终未能研发出兼顾高主频与合理功耗的芯片,而且由于功耗过高,G5 处理器也无法用于笔记本电脑,取代前代 G4 处理器。
无奈之下,苹果只能转而与英特尔合作,采用 x86 架构处理器 —— 此举不仅让苹果推出了具备竞争力的笔记本电脑,也提升了台式机的性能表现。严格来说,G5 并不算一款特别糟糕的处理器,但 IBM 没能对其进行技术迭代,使其最终丧失了与英特尔处理器抗衡的能力。
颇具讽刺意味的是,多年后,正是因为英特尔处理器在性能上无法与 ARM 架构处理器相媲美,苹果才下定决心研发自主设计的 M 系列芯片。
10
荣誉提名:英特尔奔腾 III 1.13GHz
Coppermine核心的奔腾 III,本身是一款相当不错的处理器架构。但在与 AMD 争夺 1GHz 主频处理器市场的竞争中,英特尔为了保住性能领先的地位,可谓是急红了眼—— 当时,英特尔高端处理器的出货量正节节败退,有数据显示,AMD 1GHz 处理器的出货量,一度达到英特尔的 12 倍之多。
为了夺回主频优势,英特尔孤注一掷,试图将采用 180 纳米制程工艺的铜矿核心奔腾 III 处理器的主频提升至 1.13GHz。但这次尝试彻底失败了:这批处理器存在根本性的稳定性缺陷,英特尔最终只能宣布召回全部产品。
11
荣誉提名:Cell 芯片
将这款处理器列入榜单,我们或许会遭到不少非议,但它确实算得上一款失败的产品。Cell 芯片堪称是 “理论性能强悍无比,实际应用寸步难行” 的典型案例。
尽管索尼将其用作 PlayStation 3 游戏机的主处理器,但 Cell 芯片引擎在多媒体和矢量运算方面的表现,远胜于其在通用计算负载下的表现 —— 究其原因,是这款处理器的设计理念,源于索尼当初 “用同一架构同时承担 CPU 与 GPU 运算任务” 的构想。想要充分发挥这款处理器中协同处理单元(SPE)的性能,需要进行极为复杂的多线程优化,而且它的架构与其他处理器几乎没有任何相似之处。
这款处理器最终也确实派上了用场:美国国防部曾将多台 PlayStation 3 游戏机连接起来,搭建了一台超级计算机 —— 这从侧面证明了 Cell 芯片的性能潜力。但很显然,这绝非普通用户的日常使用场景。
史上最失败的处理器是哪一款?
想要从这些失败的处理器中,选出一款 “最失败” 的产品,其实相当困难。榜单上的每一款处理器,在其所处的时代背景下,都各有各的败笔。有些处理器如果能早一年发布,或者配套技术能跟上,或许会成为一代神作。
有的处理器是因为没能达到过高的市场预期而失败(如安腾);有的则是差点让研发企业倒闭(如推土机架构);至于奔腾 4 Prescott 核心,我们到底该用它糟糕的发热和性能来定义它,还是用它为英特尔创下的营收纪录来评判它?
如果从最广义的 “失败” 定义来衡量,有一款处理器堪称是 “垫底中的垫底”—— 它就是赛瑞克斯 MediaGX。但即便如此,我们也不得不佩服这款处理器背后的前瞻性理念:赛瑞克斯是业界首家研发出集成了 PCI 总线、音频、视频及内存控制器的片上系统(SoC)的公司,比英特尔和 AMD 推出同类 CPU+GPU 集成产品,足足早了十多年。可以说,赛瑞克斯在当时,是真正的敢为人先。
只可惜,这条创新之路,最终却通向了一条 “死胡同”。
作为一款面向极致低端市场的处理器,MediaGX 几乎让所有接触过它的用户都大失所望。其性能之孱弱,简直令人发指:一款主频 333MHz 的 MediaGX 处理器,其整数运算性能仅相当于主频 233MHz 的奔腾 MMX 处理器的 95%,浮点运算性能更是只有后者的 76%—— 要知道,后者的主频还不到前者的 70%。更糟的是,这款处理器的集成显卡没有任何独立显存,而且用户也无法为其添加片外二级缓存。
如果你圣诞树下收到的礼物是这款处理器,你会欲哭无泪;如果你工作中不得不使用它,你会崩溃抓狂;如果你甚至需要用搭载这款处理器的笔记本电脑,去上传一个程序来摧毁即将毁灭人类的外星飞船 —— 那么很遗憾,你大概率会任务失败、小命不保。
总而言之,这是一款烂到家的处理器。榜单上的其他产品虽然也很失败,但没有一款能像赛瑞克斯 MediaGX 这样,将 “失败” 二字诠释得如此淋漓尽致。
https://www.extremetech.com/computing/the-worst-cpus-ever-made
(来源:编译自extremetech)
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