AMD Advanced Micro Devices, Inc. - Common Stock

Advanced Micro Devices, Inc., AMD – amerykańskie przedsiębiorstwo produkujące elektronikę (głównie układy scalone) dla użytkowników domowych i firm z siedzibą w Santa Clara. Do głównych produktów AMD należą mikroprocesory, chipsety do płyt głównych, systemy wbudowane, FPGA oraz procesory graficzne dla serwerów, stacji roboczych i komputerów PC.

AMD jest drugim na świecie producentem procesorów opartych na architekturze x86 oraz jednym z największych producentów procesorów graficznych. Ponadto posiada 8,6% akcji spółki Spansion, producenta nieulotnej pamięci flash. Kapitalizacja rynkowa firmy szacowana jest na blisko 1 bln dolarów.

AMD jest jedynym znaczącym rywalem firmy Intel w produkcji procesorów dla komputerów osobistych. Obydwa przedsiębiorstwa zajęły 99,1% rynku (Intel 80,3%, AMD 18,8%) procesorów w trzecim kwartale 2011 roku. Podobnie AMD i jego konkurent – firma Nvidia – dominują rynek procesorów graficznych, zajmując odpowiednio 33,39% i 43,99% rynku w grudniu 2011 roku (przy 6,14% wyniku Intela). Udział procesorów x86 na rynku w II kwartale 2022 wynosi 36,4%.

W 2012 roku na procesorze AMD ustanowiono rekord świata w podkręcaniu procesora (overclocking) wynoszący około 8709.06 MHz. Rekord ten został pobity dopiero w 2022 przez Intel Core i9-13900K, który uzyskał wynik 8812,85 MHz.

Historia

Przedsiębiorstwo zostało założone 1 maja 1969 przez grupę, która odeszła z Fairchild Semiconductor, w tym Jerry’ego Sandersa, Edwina Turneya, Johna Careya, Svena Simonsena, Jacka Gifforda i trzech menedżerów z grupy Giffords: Franka Botte’a, Jima Gilesa oraz Larry’ego Stengera. Firma zaczęła od produkcji układów logicznych, a w 1975 roku rozpoczęła wytwarzanie pamięci RAM. W tym samym roku, dzięki inżynierii odwrotnej, przedsiębiorstwo wyprodukowało klon mikroprocesora Intel 8080. W tym okresie AMD opracowywało i produkowało procesory w technologii bit slice (rodzina AMD Am2900), które były wykorzystywane w mikrokomputerach. W 1979 roku AMD zadebiutowało na nowojorskiej giełdzie, a także rozpoczęło produkcję w nowej fabryce w Austin.

W 1991 roku firma wypuściła pierwsze procesory z serii Am386, a dwa lata później ukazały się pierwsze układy z serii Am486. W 1994 roku AMD i Compaq podpisały umowę o współpracy, dzięki czemu procesory Am486 znalazły się w zestawach komputerowych tej firmy. Rok później ukazały się układy AMD K5 – pierwsze procesory opracowane całkowicie niezależnie przez AMD. W 1996 roku przedsiębiorstwo przejęło spółkę NexGen, natomiast w 1997 roku na rynek trafiły układy AMD K6. Spowodowały one spadek cen komputerów poniżej tysiąca dolarów za sztukę, czyniąc je dostępnymi dla szerszego grona odbiorców.

W 1999 roku pojawiły się pierwsze procesory z rodziny AMD Athlon. Rok później na układach z tej serii po raz pierwszy w historii osiągnięto taktowanie 1 GHz. W 2001 roku zadebiutował pierwszy wieloprocesorowy układ firmy – AMD Athlon MP, a technologia AMD HyperTransport została zaadaptowana przez przedsiębiorstwa Agilent, Apple, Broadcom, Cisco Systems, IBM, Nvidia, Sun Microsystems oraz Texas Instruments. W 2002 roku debiut miała technologia Cool’n’Quiet.

W 2003 roku ukazały się procesory AMD Athlon 64 oraz AMD Opteron, a przedsiębiorstwo podpisało dwie umowy: o współpracy w zakresie rozwoju technologii produkcji z IBM oraz o strategicznym sojuszu z Sun Microsystems. W następnym roku ukazał się pierwszy na świecie dwurdzeniowy procesor wykonany w technologii x86 produkcji AMD. Procesory AMD Athlon 64 oraz AMD Turion 64 zadebiutowały w 2005 roku.

W 2006 roku AMD zostało członkiem założycielem The Green Grid – organizacji mającej na celu zmniejszenie ilości energii elektrycznej zużywanej przez podzespoły elektroniczne. W tym samym roku firma zaprezentowała pierwszy natywny czterordzeniowy procesor wykonany w technologii x86 oraz przejęła firmę ATI za kwotę 5,4 miliarda dolarów. W 2008 roku wprowadzono technologię Cinema 2.0 oraz rozpoczęto projekt AMD Changing the Game, mający na celu poprawienie umiejętności technicznych i społecznych dzieci poprzez tworzenie gier komputerowych o walorach edukacyjnych.

W 2009 roku przedsiębiorstwo zawarło z Intelem porozumienie w sprawie procesów antymonopolowych; Intel zobowiązał się do zapłaty 1,25 miliarda dolarów na rzecz AMD. W tym roku rozpoczęły się projekty AMD VISION oraz Eyefinity, ukazała się platforma Yukon przeznaczona dla notebooków, a firma potwierdziła wyprodukowanie 500-milionowego procesora. W 2010 roku zaprezentowano platformę AMD Fusion oraz pierwsze na świecie ośmio- i dwunastordzeniowe procesory x86 AMD Phenom. W 2011 roku ukazała się rodzina układów APU, łącząca w sobie cechy procesora i karty graficznej.

Produkty

Procesory

Przedsiębiorstwo jest najbardziej znane z produkcji procesorów, które tworzy od 1982 roku, kiedy podpisało umowę z Intelem na produkcję procesorów Intel 8086. Do 1996 roku przedsiębiorstwo oferowało klony procesorów firmy Intel oraz układy dla mikrokomputerów.

Do procesorów zaprojektowanych bezpośrednio przez AMD należą następujące generacje układów (pochyloną czcionką zaznaczono układy obecnie nieprodukowane):

AMD K5 – pierwsza zaprojektowana od podstaw rodzina procesorów AMD. Bazowała na architekturze RISC, nie obsługiwały instrukcji MMX. Produkowane były w dwóch odmianach: 5k86 oraz K5. Produkowane były w 1996 roku.

AMD K6 – rodzina bazująca na procesorze Nx686 firmy NexGen przejętej przez AMD. Jako pierwsze obsługiwały instrukcje MMX. Podobnie jak rodzina K5 były produkowane w dwóch odmianach: Model 6 i Model 7. Były produkowane od lipca 1997 do 1998 roku.

AMD K6-2 – rodzina procesorów mająca konkurować z Pentium II. Jako pierwsza posiadała wbudowaną obsługę operacji zmiennoprzecinkowych SIMD pod nazwą 3DNow!. Produkowano je w latach 1998–1999.

AMD K6-III – ostatnia i najwydajniejsza rodzina procesorów przeznaczonych dla gniazd Socket 7 powstająca od 1999 do 2000 roku. Posiadały trzy poziomy pamięci podręcznej.

Athlon – duża rodzina procesorów należąca do serii K7. Powstało łącznie sześć generacji tych układów, które były produkowane przez sześć lat, od 1999 do 2005 roku. Do rodziny należą układy Athlon XP oraz Athon XP-M (inaczej zwany Mobile Athlon XP).

Duron – niskobudżetowa rodzina procesorów należąca również do serii K7. Stanowiły tańszą alternatywę dla procesorów Athlon. Powstały trzy generacje nazwane Spitfire, Morgan oraz Applebred. Powstawały w latach 2001–2004.

Geode – rodzina procesorów przeznaczona dla systemów wbudowanych tworzona od 1999 roku. Powstały na bazie układów MediaGX firmy Cyrix i są uznawane za ich kontynuację. Pierwotnie były produkowane przez firmę National Semiconductor, w 2003 roku dział odpowiedzialny za procesory Geode przejęło AMD.

Sempron – rodzina niskobudżetowych procesorów produkowana od 2004 roku. Zastąpiła rodzinę Duron. Powstały wersje 32-bitowe oraz 64-bitowe należące do wszystkich serii procesorów AMD od K7 wzwyż. Istnieje również odmiana procesorów przeznaczona dla laptopów pod nazwą Mobile Sempron.

Athlon 64 – rodzina procesorów tworzona od 2003 roku należąca do serii K8. Dzięki technologii AMD64 obsługiwała jednocześnie instrukcje 32-bitowe oraz 64-bitowe. Zastosowano w nich wbudowany kontroler pamięci, a rdzeń został dla bezpieczeństwa osłonięty miedzianą płytką. Do rodziny należą układy z serii Athlon Neo przeznaczone dla supercienkich komputerów.

Opteron – rodzina procesorów przeznaczonych do serwerów i klastrów komputerowych należąca do serii K8. Posiadają zintegrowany kontroler pamięci DRAM, interfejs HyperTransport. Są wykonane w wieloprocesorowej architekturze NUMA. Są budowane od 2003 roku.

Athlon 64 X2 – pierwsza rodzina dwurdzeniowych procesorów AMD tworzona od 2005 roku. Jako jedyne należą do rodziny K9. Obsługują instrukcje SSE3, wykonuje się je w technologii 90 nm lub 65 nm. Rozwinięciem tej rodziny są procesory Athlon X2.

Athlon 64 FX – rozwinięcie rodziny Athlon 64 z układami przeznaczonymi głównie dla graczy. Posiadały najwyższe częstotliwości zegara ze wszystkich procesorów Athlon. Bezpośrednio z nich wywodzi się platforma AMD Quad FX.

Turion – rodzina procesorów przeznaczona dla komputerów przenośnych istniejąca od 2005 roku. W jej skład wchodzą układy z rodzin Turion 64, Turion 64 X2, Turion X2 Ultra (seria K8), Turion II oraz Turion II Ultra (seria K10). Wszystkie układy charakteryzuje niski pobór mocy nieprzekraczający 35 watów.

Phenom – rodzina wielordzeniowych procesorów należąca do serii K10 będąca następcą rodziny Athlon 64. Powstała w 2007 roku. Układy charakteryzują się współdzieloną 2 MB pamięcią cache L3, wykorzystują technologię HyperTransport 3.0 oraz posiadają zwiększoną komunikację międzyprocesową.

Phenom II – rodzina wielordzeniowych procesorów będąca następczynią rodziny Phenom. Istnieje od 2008 roku. Należą do serii K10. Procesory z tej rodziny posiadają od dwóch do sześciu rdzeni, wykonane są w technologii 45 nm.

Athlon II – rodzina wielordzeniowych procesorów powstała w 2009 roku jako uzupełnienie rodziny Phenom II. Podobnie jak Phenomy, należą do serii K10. Procesory z tej rodziny zawierają od dwóch do czterech rdzeni i są wykonane w technologii 45 nm lub 32 nm.

Bobcat – rodzina procesorów przeznaczona dla komputerów przenośnych powstała w 2011 roku. Układy posiadają jeden lub dwa rdzenie, a ich pobór mocy nie przekracza 18 watów. Procesory z tej rodziny są wykorzystywane do produkcji układów APU AMD Fusion.

AMD FX – rodzina wielordzeniowych procesorów powstała w 2011 roku, znana również pod kodową nazwą Bulldozer. Była tworzona od podstaw, nie jest kontynuacją ani rozwinięciem żadnej z poprzednich rodzin. Wspiera zestawy instrukcji XOP oraz FMA. Układy są budowane w technologii 32 nm i zawierają od czterech do ośmiu rdzeni. Podzielone są na cztery generacje: pierwszą (2011 rok), drugą (2012 rok), trzecią (2013 rok) oraz czwartą (2014 rok). Od drugiej generacji procesory z tej rodziny mają występować w układach APU z rodziny AMD Fusion.

AMD RYZEN – Rodzina wielordzeniowych procesorów opartych na architekturach Zen (14 nm), Zen+ (12 nm), Zen2 (7 nm) oraz Zen3 (7 nm) korzystających z gniazda AM4. Pierwsze procesory na architekturze Zen zostały wydane 2 marca 2017 roku. Obsługłują technologię SMT (symultaniczna wielowątkowość) zamiast CMT (klastrowa wielowątkowość). II generacja wprowadziła poprawki m.in. obsługę szybszych pamięci RAM, dwa razy większa ilość cache w porównaniu do Zen pierwszej generacji, większe IPC w porównaniu do pierwszej generacji i wyższe zegary.

AMD Epyc – wielordzeniowe procesory x86-64 oparte na architekturze AMD Zen. Posiadają dodatkowe funkcje klasy korporacyjnej, takie jak większa liczba rdzeni, więcej ścieżek PCI Express, obsługa większych pojemności pamięci RAM i większą pamięć podręczną. Obsługują konfiguracje wieloukładowe i dwugniazdowe dzięki zastosowaniu szyny Infinity Fabric.

Serie procesorów AMD są oznaczane przez literę K i cyfrę (dla przykładu seria AMD K6). Zostało to zapoczątkowane w 1996 roku. Litera K jest odniesieniem do Kryptonitu – fikcyjnej substancji, która jako jedyna mogła zranić Supermana – bohatera licznych komiksów i filmów. Była to aluzja do firmy Intel, która wtedy panowała niepodzielnie na rynku procesorów.

W czerwcu 2022 najszybszy superkomputer na świecie Frontier, który został zbudowany przez AMD i został uznany za najszybszy na świecie superkomputer, a zarazem pierwszy, który złamał barierę wydajności 1 exaflopa (w przybliżeniu 1.102).

Karty graficzne

Po przejęciu ATI Technologies AMD sformowało AMD Graphics Product Group i dokonało restrukturyzacji części produktów. Od 2010 roku wszystkie karty graficzne są sprzedawane pod nazwą AMD. Do głównych serii produktów należą:

Radeon – karty graficzne przeznaczone dla komputerów osobistych;

Mobility Radeon – karty graficzne przeznaczone dla notebooków i urządzeń przenośnych;

AMD FirePro – karty graficzne przeznaczone dla stacji roboczych, będące następcami serii ATI FireGL i Ati FireMV;

AMD FireStream – procesory strumieniowe zaprojektowane do wykorzystania przetwarzania strumieniowego i techniki GPGPU do obliczeń na liczbach zmiennoprzecinkowych (przeznaczone do zastosowań naukowych i finansowych).

Urządzenia obsługiwane są przez sterowniki o nazwie AMD Catalyst (dawniej ATI Catalyst). Oprogramowanie udostępniono dla systemów operacyjnych: Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Mac OS X oraz Linux. Dla systemów z rodziny Linux dostępne są również sterowniki open-source, tworzone przy wsparciu AMD.

Chipsety

Przed premierą procesorów z serii Athlon 64 przedsiębiorstwo AMD produkowało układy logiczne dla swoich jednostek generacji K6 i K7 (m.in. AMD-640, AMD-751 oraz AMD-761). W 2003 roku, wraz z debiutem Athlonów 64, polityka firmy uległa zmianie – zdecydowano się na otwarcie platformy komputerów osobistych i udostępnienie licencji na produkcję chipsetów podmiotom trzecim. Projekt nazwano Open Platform Management Architecture, a rozwój własnych układów rozpoczęły firmy ATI Technologies, VIA, SiS oraz Nvidia.

W wyniku przejęcia ATI Technologies przez AMD, firma przejęła również dział odpowiedzialny za serię Radeon Xpress. Przeprowadzono wówczas rebranding, ujednolicając nazewnictwo pod marką AMD (przykładowo układ CrossFire Xpress 3200 przemianowano na AMD 580X CrossFire Chipset). W lutym 2007 roku wydano układy AMD 690G wyposażone w zintegrowaną kartę graficzną, będące pierwszymi chipsetami pod szyldem AMD od 2004 roku. Na przełomie lat 2007 i 2008 zadebiutowała seria AMD 700 dedykowana pierwszym procesorom Phenom, a w 2009 roku seria AMD 800, obsługująca gniazdo Socket AM3 i zastosowania serwerowe. W 2011 roku wprowadzono serię 900, przeznaczoną dla procesorów Phenom II, Athlon X2, Athlon X3, Athlon X4 oraz AMD FX. W 2017 roku wydano serię 300 dla procesorów Ryzen i Threadripper.

W 2018 roku zaprezentowano chipsety z serii 400 dla drugiej generacji procesorów Ryzen (Zen+). Obejmowała ona m.in. układy B450 i X470, wprowadzając usprawnienia w zarządzaniu energią oraz kompatybilność z wyżej taktowaną pamięcią RAM. W lipcu 2019 roku zadebiutowała seria 500 (dla architektury Zen 2), w której model X570 był pierwszym konsumenckim chipsetem obsługującym interfejs PCI Express 4.0. Rok później ofertę uzupełniono o budżetowe układy B550 i A520.

Wraz z premierą procesorów Ryzen 7000 w 2022 roku wprowadzono serię chipsetów AMD 600 dla gniazda AM5 i pamięci DDR5 (modele X670E, X670, B650E, B650). Warianty z oznaczeniem „Extreme” (E) oferowały pełną obsługę PCIe 5.0 zarówno dla kart graficznych, jak i pamięci masowych. W czerwcu 2024 roku AMD zapowiedziało serię 800 dla procesorów Ryzen 9000 (Zen 5). Nowe układy (X870E, X870) zapewniły obsługę standardu USB4 oraz natywne wsparcie PCIe 5.0 dla GPU i dysków SSD. Oficjalna premiera płyt głównych z chipsetami serii 800 odbyła się w drugiej połowie 2024 roku.

Platforma AMD Live!

W 2007 roku wprowadzono platformę marketingową AMD Live!, skupioną na elektronice użytkowej, której celem było zapewnienie wsparcia twórców i producentów dla wytwarzanego sprzętu. Platformę podzielono na dwa segmenty: programowy (skupiający się na aplikacjach internetowych i systemach multimedialnych) oraz sprzętowy (koncentrujący się na obsłudze systemów multimedialnych i integracji komputera osobistego z elektroniką użytkową).

Platforma AMD Quad FX

Platforma AMD Quad FX umożliwia połączenie dwóch procesorów na jednej płycie głównej z podstawką Socket F dzięki technologii HyperTransport. Rozwiązanie to jest zbliżone do architektury stosowanej w serwerach dwurdzeniowych. W tej konfiguracji każdy procesor ma własną, dedykowaną pamięć. Do budowy platformy wykorzystywane są procesory Athlon 64 FX, Opteron lub Phenom FX.

Platformy dla komputerów osobistych

Od 2007 roku AMD, podobnie jak Intel, stosuje kryptonimy do oznaczania swoich platform dla komputerów osobistych (przykładowo Spider czy Dragon). W przeciwieństwie do rozwiązań konkurencji, platformy AMD są aktualizowane corocznie, z naciskiem na specyfikację techniczną. W skład platformy wchodzą: procesor, chipset, karta graficzna oraz pozostałe niezbędne podzespoły. W ramach otwartej architektury AMD dopuszcza stosowanie komponentów innych przedsiębiorstw, takich jak Nvidia, VIA czy SiS.

Systemy wbudowane

W lutym 2002 roku AMD przejęło spółkę Alchemy Semiconductor, wytwarzającą procesory Alchemy w architekturze MIPS, przeznaczone dla przenośnych odtwarzaczy multimedialnych. 13 czerwca 2006 roku ogłoszono jednak przeniesienie linii produkcyjnej do firmy Raza Microelectronics, Inc., specjalizującej się w układach MIPS dla systemów wbudowanych. W 2003 roku AMD odkupiło linię produkcyjną procesorów Geode od firmy National Semiconductor. Układy te rozbudowano o rozwiązania z rodziny Athlon. Znalazły one zastosowanie m.in. w automatach do gier, komputerach typu Ultra-Mobile PC oraz urządzeniach edukacyjnych w krajach rozwijających się.

Przedsiębiorstwo rozwija różnorodne rozwiązania dla systemów wbudowanych. Poza serią Geode, do tego segmentu skierowane są układy z rodzin: Athlon, Athlon II, Phenom II, Sempron oraz Turion. Oferta obejmuje również chipsety (modele SB600, SB7710, SP5100 oraz SB 8X0), karty graficzne (głównie serie ATI Radeon E oraz AMD Radeon E) oraz rozwiązania specjalistyczne dla telekomunikacji, punktów sprzedaży (POS) i systemów przechowywania danych.

Platformy mobilne

W 2003 roku AMD rozpoczęło prace nad własną platformą mobilną, mającą opierać się na procesorach Sempron, Athlon 64 oraz Turion. W 2006 roku wprowadzono platformę Kite wykorzystującą 64-bitowe układy Sempron i Turion 64. Rok później zaprezentowano jej zmodernizowaną wersję – Kite Refresh. W 2008 roku zadebiutowała platforma trzeciej generacji, Puma, bazująca na układach Sempron i dwurdzeniowych Turion X2 Ultra oraz zintegrowanym układzie graficznym serii Radeon HD3000.

W 2009 roku wydano trzy platformy: Yukon i Congo (dla małych komputerów przenośnych) oraz Tigris (dla notebooków), opartą na procesorach w litografii 45 nm. W 2010 roku na rynek trafiły platformy Nile oraz Danube. W roku 2011 pojawiły się platformy Brazos (netbooki) i Sabine (notebooki), wykorzystujące układy APU AMD Fusion oraz zintegrowane karty graficzne Radeon HD 6xxx.

Oprogramowanie

AMD uczestniczy w projektach związanych z otwartym oprogramowaniem. Przedsiębiorstwo wspiera rozwój systemu operacyjnego OpenSolaris oraz technologii wirtualizacji Sun xVM. W 2008 roku udostępniono niskopoziomową specyfikację kart graficznych, podejmując współpracę z X.Org Foundation nad rozwojem sterowników. Firma bierze udział w pracach nad projektem coreboot (otwartym zamiennikiem BIOS) oraz rozwija na wolnej licencji biblioteki Framewave i AMD Core Math Library.

Produkcja

Od 2009 roku za produkcję układów AMD odpowiada spółka GlobalFoundries utworzona po rozdzieleniu działu zajmującego się produkcją.

Wyróżnienia

AMD znalazło się na piątym miejscu w rankingu 10 Firm Najgodniejszych Zaufania z 2011 roku.

7 z 10 najszybszych komputerów świata znajdujących się na liście TOP500 z 2009 roku była wyposażona w procesory AMD.