Intel公布了未来6个CPU新架构 但10nm时代却远不止如此而已

原标题:Intel公布了未来6个CPU新架构 但10nm时代却远不止如此而已

今年4月,大神级芯片架构师Jim Keller加入了Intel。这位一手推动了AMD的K8和Zen架构两次辉煌的大仙能够为转型期的Intel带来怎样的变化,是我们所有人都极为好奇且关注的。

Intel近年来在挖角上的大动作还不止于此。在不到一年前,也就是去年11月,他们从AMD挖来了AMD RTG部门主管、首席GPU架构师Raja Koduri,由他担当自家GPU部门的首席架构师,同时启动了高端独显的开发计划。

显然Intel是在不停求新求变的。外界对于其“祖传14nm工艺”和酷睿架构安全漏洞问题的非议甚嚣尘上,但Intel还是在踏实地琢磨着自己下一步的发展。

终于,Jim Keller和Raja Koduri这二位在加入Intel后首次在重要活动上携手公开亮相——美国当地时间12月12日,Intel在圣克拉拉举办了“架构日”活动。两位如今Intel在CPU和GPU方面的头面人物为我们分别披露、讲解了相关的技术架构,让我们能够了解到Intel在未来几年中想要做什么,以及能够做什么。(PS. 数年前这二位还都在AMD分别负责CPU和GPU部门的领导工作……)

CPU:3代6个消费级领域新架构

Intel在活动上很大方地公布了Core系列和Atom系列未来三代的名称和技术特点。定位于高性能消费级的Core系列未来三代将分别被命名为Sunny Cove、Willow Cove和Golden Cove。而Atom系列则延续了XXXmont的规则,未来三代为Tremont、Gracemont以及未定的“Next Mont”。

Sunny Cove和Tremont都将于2019年上市,值得注意的是,Intel表示从它们起10nm制程就正式安排上了。

先说说普通消费者最关心的Core系列,尤其是离我们最近的2019款Sunny Cove。

Sunny Cove的提升重点包括:

1、单线程性能提升

2、更大的内存容量支持

3、更大更快的高速缓存

4、对AI和加密运算等特殊任务的支持

5、核心支持数量更多

6、10nm制程

Sunny Cove将是下一代酷睿和至强处理器的基础架构,Intel称将于明年晚些时候正式发布。(可能是下半年)

Willow Cove将于2020年面世,Intel将会对其缓存进行重新设计,制造工艺也会进一步成熟的而带来更强的晶体管性能(或许是10nm+),还将具备新的安全特性。

Golden Cove将于2021年面世,到时候它可能会乘上7nm的快车(以Intel 10nm的经验来看,希望不大),除了在单核性能上进一步提升外,AI、5G等方面也会进提升跟进。

而定位于低功耗处理器的Atom系列,则更新节奏慢一些。

Tremont将于2019年推出,它将着力于单线程性能、网络服务性能和功耗方面。如果10nm精度靠谱的话,那应该没跑了。

Gracemont将于2021年面世,将在单线程性能和频率,以及矢量性能上进一步强化。

而所谓的“Next Mont”则会在2023年或更早推出,Intel只表示会进一步强化单线程性能和频率,并未说明还有什么新特性。

GPU:2019年11代核显,2020年全新独显

关注Intel核显的人都知道,最近两代的硬件更新似乎是陷入了停滞,自7代酷睿Kaby Lake之后,第9.5代核显架构就没动过。而Intel将会在Sunny Cove上跳过10代,直接上第11代核显。

这也并不难理解。事实上,如果Sunny Cove采用的是10nm工艺的话,它也是Intel的第二代10nm CPU产品。别忘了那颗凉了半截的Cannon Lake,第10代应该是对应于它的。

第11代核显将会配备64个增强型执行单元(EUs),运算规模是第九代的2倍,浮点运算能超过1TFlops。显示方面支持更高分辨率(8K?)、多屏输出、HDR、适应性同步;多媒体方面支持并行解码、全新HEVC(H.265)编码以及HDR色彩映射。

Intel称第11代核显的提升将是“飞跃性”的,他们也的确对自家的核显进行了了大刀阔斧的改良提升。最值得一提的就是第11代核显开始支持瓦片式渲染(TBR)了,这也让Intel成为继NVIDIA(2014)和AMD(2017)之后第三家支持该特性的PC显卡厂商。Intel称,在结合了经过改进的无损内存压缩技术的情况下,第11代核显的几何性能最高能提升4%,整体提升10%。

除了看得见摸得着的第11代核显,Raja Koduri还公布了Intel独立显卡业务的品牌:Xe。Intel对Xe系列显卡的前景显得雄心勃勃,他们称Xe将从2020年开始,无论是在消费级领域还是AI科研领域都能和竞争对手们正面交锋,从入门到顶尖全系产品一应俱全。

Xe显卡的起步就将是10nm,再加上Intel一点也不缺钱,又有Raja Koduri这样的技术大拿领导,其竞争力相当值得期待。(Raja Koduri离开AMD的重要原因之一就是研发经费不够充足)

Foveros 3D封装:制程分工后的进一步整合

如今我们都已经知道,Intel一直以来所秉持的Tick-Tock模式已然名存实亡了。在制程工艺进入个位数时代的节点上,Intel已经不能继续保持两年一次的制程进步,取而代之的或许将是成熟制程与先进制程同时存在,而互有分工的情况。

Foveros 3D封装工艺是一种3D堆叠封装技术。具体原理很复杂,但效果解释起来却不难。简单来说,Foveros 3D封装工艺能够将各种不同制程下的芯片组件,通过3D堆叠的形式封装到一起。这么做的好处很多:

1、不同部分可以选择最合适的制造工艺,以取得性能和成本上的最优解,让成熟制程和先进制程得以在同一块芯片上共存。

2、降低芯片面积,降低成本和功耗,并且让各组件与内存的距离都尽量接近,保证性能。

Intel用实物展示了这一成果,他们使用Foveros 3D封装工艺,在一块22FFL制程的IO芯片上放置了一组10nm CPU,其中包含1个Sunny Cove内核和4个Atom内核,同时集成的还有高速缓存模组、第11代核显、4通道LPDDR4内存控制器等其他功能模组,而其整体大小只有指甲盖大小。

Intel正使用该工艺制造许多集成度更高的成品,或许它们会在2019年10nm成熟后迎来一轮爆发。

总结:10nm只是Intel的转型地标

可能外界对于Intel的关注重点更多地是放在10nm制程进度以及配套的消费级CPU上,看待它的眼光依旧是单纯的CPU行业霸主。但Intel自身却早早地将目光脱离于“PC性能提升”这一终端领域,将战略核心转变为更为全局化的“数据处理与计算”

Intel核心思路的转变映射到产品上,则正好卡在了10nm制程这一节点。在进入10nm时代之后,无论是面向AI、加密运算和互联的CPU、还是专注深度学习方向的独显、以及应用于AI终端芯片制造的Foveros 3D封装,都展现了Intel对下一步发展的布局方向——人工智能与数据流转

10nm只是Intel全面战略转型的一个地标,过了这个坎之后,就会是全面爆发了。

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