Intel 11代酷睿深度揭秘，10nm竟然靠它干掉7nm

2020架構(gòu)日活動(dòng)在上周舉行，Intel一口氣公布了多項(xiàng)先進(jìn)產(chǎn)品和技術(shù)進(jìn)展，包括下一代移動(dòng)處理器Tiger Lake、全新微架構(gòu)Willow Cove、堪比全節(jié)點(diǎn)工藝轉(zhuǎn)換的SuperFin晶體管技術(shù)、Xe GPU架構(gòu)、大小核封裝的再下一代桌面處理器Alder Lake等等。

這其中，Tiger Lake無(wú)疑是離我們最近的，將劃入11代酷睿序列，面向輕薄本設(shè)備，今年底陸續(xù)上市，將會(huì)集Willow Cove CPU架構(gòu)、Xe GPU架構(gòu)、10nm SuperFin工藝于一身，還有全新的顯示引擎、圖形處理單元、升級(jí)的內(nèi)存支持、升級(jí)的電源管理、全面升級(jí)的連接性，等等。

CPU架構(gòu)方面，Willow Cove實(shí)在十代酷睿Sunny Cove架構(gòu)基礎(chǔ)上的全新升級(jí)，采用重新設(shè)計(jì)的緩存體系，每個(gè)核心擁有1.25MB非相容二級(jí)緩存，不但帶來(lái)更高的性能，還有Intel控制流強(qiáng)制技術(shù)，可確保數(shù)據(jù)安全。

對(duì)于性能提升幅度，Intel用了“超越代間”這樣的詞匯描述，號(hào)稱總體性能提升幅度超過(guò)10%，主要來(lái)自頻率、能效的雙重提升，速度更快，還更省電。

GPU架構(gòu)方面，Xe-LP低功耗版采用和獨(dú)立顯卡DG1相同的架構(gòu)，是目前Intel PC移動(dòng)端最高效的架構(gòu)，擁有多達(dá)96個(gè)執(zhí)行單元(EU)，可以流暢運(yùn)行主流游戲，同時(shí)帶來(lái)異步計(jì)算、視圖實(shí)例化、采樣器反饋、AV1更新版媒體引擎、更新版顯示引擎等。

除了游戲性能更好，Xe架構(gòu)還有更豐富的圖形功能，比如在錄制游戲、視頻直播時(shí)，能實(shí)現(xiàn)流媒體圖像銳化，可以理解為傳說(shuō)中的AI美顏。

另外從架構(gòu)圖上看，Xe核顯的執(zhí)行單元分布在CPU內(nèi)核的兩側(cè)，和以往截然不同。

IO方面，Thunderbolt 4、USB4均原生集成，將成為新一代輕薄本的標(biāo)配，還在移動(dòng)端首次集成PCIe 4.0，可以帶來(lái)更高的帶寬。

其他方面，Tiger Lake集成高斯網(wǎng)絡(luò)加速器GNA 2.0專用IP模塊，可以在低功耗狀態(tài)下進(jìn)行神經(jīng)推理計(jì)算，比如接受處理音頻指令時(shí)可以更省電。

內(nèi)存最高支持LPDDR5-5400，帶寬可達(dá)到約96GB/s，最大容量32GB，并支持32GB DDR4X-4267、64GB DDR4-3200。

先進(jìn)的電源管理特性，則可提升電源的精度和效率，有利于更節(jié)能。

由于新平臺(tái)功能豐富、集成度極高，Tiger Lake的主板也將有很大的縮小空間，同時(shí)也為筆記本的創(chuàng)新注入新動(dòng)力——小體積、高性能、多功能并不沖突。

再說(shuō)說(shuō)SuperFin晶體管技術(shù)，一項(xiàng)“革命”級(jí)別的技術(shù)，在其加持下10nm工藝在單制程節(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)了Intel有史以來(lái)最強(qiáng)大的的性能增強(qiáng)。它的出現(xiàn)，有望打破芯片“納米制程節(jié)點(diǎn)”的單一評(píng)價(jià)維度。

可以通俗地理解為，有了SuperFin技術(shù)，納米工藝制程無(wú)需升級(jí)，比如同樣是10nm，就能獲得前所未有的性能飛躍。

這種飛躍能到什么程度?標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)法是“可以和全節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換相媲美”，也就是說(shuō)僅僅通過(guò)加入SuperFin，就能達(dá)到10nm變成7nm的效果。

SuperFin技術(shù)涉及到復(fù)雜的晶體管特性改進(jìn)，簡(jiǎn)單地理解，它可以讓CPU內(nèi)的晶體管電阻更小、電荷流動(dòng)更快、擁有更強(qiáng)的電容量等，總之就是讓每個(gè)晶體管都能“跑得更快”。

SuperFin技術(shù)下的晶體管工作示意圖

總之，納米工藝決定晶體管數(shù)量的多寡和密度，SuperFin則決定晶體管的性能，兩者都是芯片總體性能的重要指標(biāo)。

Intel強(qiáng)調(diào)，在未來(lái)，芯片的先進(jìn)性不僅要看工藝制程，還要看其中的晶體管技術(shù)先進(jìn)性。