高通芯W(wǎng)indows 將登場, 英特爾該如何應對?
近日,在中國深圳舉辦的 Windows 硬件工程產業(yè)創(chuàng)新峰會 WinHEC 上,軟件巨頭微軟宣布,將與移動芯片巨頭高通的子公司 QTI(Qualcomm Technologies, Inc.)展開合作,攜手打造基于 ARM 的 Windows 10 生態(tài)系統(tǒng),最快下一代采用高通驍龍?zhí)幚砥鞯囊苿佑嬎憬K端將支持 Windows 10 操作系統(tǒng)。
無論是微軟還是高通均認為,雙核的合作將有助于滿足用戶隨時隨地進行創(chuàng)作的需求,從而帶來史無前例的“移動便攜、高效節(jié)能、始終連接蜂窩”的強大 PC 終端。
高通芯的 Windows 設備明年登場
從歷史上看,英特爾的主要競爭優(yōu)勢之一,就是在整個電腦市場上幾乎所有運行微軟 Windows 操作系統(tǒng)的電腦上,都搭載了英特爾處理器,而且 Windows 系統(tǒng)上的應用程序和軟件同樣幾乎基于英特爾處理器的架構原生開發(fā)。然而,這一次微軟做出了改變,反而考慮讓 Windows 系統(tǒng)在基于 ARM 的高通處理器上運行,并通過軟件處理的“神奇模擬技術”,實現(xiàn)在 ARM 設備上運行英特爾芯片架構應用程序。
雖然所有人都懷疑模擬器的性能,但在 WinHEC 上微軟吹噓稱模擬器的兼容性超強,高通處理器的性能就可以保證流暢運行。例如說,微軟沒有對 Photoshop 進行任何調整和優(yōu)化,但卻能直接打開運行,并且全部功能沒有縮水。微軟表示,很多基于 x86 架構的 Win32 桌面應用程序,在高通設備上運行都是同樣的結果,包括微軟 Office ,以及熱門的 Windows 游戲等。
高通最近表示,“首批基于驍龍?zhí)幚砥髦С?Windows 10 的 PC 產品預計最早將于明年面市。”
雖然現(xiàn)在高通 Windows 10 PC 產品還未問世,沒有人知道其實際性能和體驗如何,但同一場大會上,同樣是主角的英特爾卻被晾在一邊,不知道英特爾的心情如何。當然了,這樣的入門級產品,正常來說肯定不會對英特爾有顯著影響,但正如當年的手機市場從看不起到被迫退出,英特爾是否應該加以重視呢?畢竟這一次直接就是 PC 市場,英特爾的主戰(zhàn)場。
那么,面對長期合作的盟友如此親近敵人的情況,英特爾對于基于 ARM 芯片的 PC 真的沒有任何可做的應對嗎?
加快架構創(chuàng)新
今年 9 月份,英特爾正式推出了全新第七代 Kaby Lake 微架構的酷睿處理器產品,并且超低功耗的低電壓版迅速鋪貨。英特爾稱 PC 的全新突破就在這一代,主要是因為新的處理器更適合 2 合 1 電腦和筆記本筆記本。英特爾的工程與制造團隊利用了稱之為“14納米+”的技術,進一步改進了 14 納米制程技術,使其相較于一年前推出的上一代產品提供了更出色的性能和能效。
不過,英特爾的第七代酷睿處理器最大的突破其實是媒體引擎的改進,增強對 4K 超高清內容的支持,現(xiàn)在已經可以輕松硬解 HEVC 10 位和 VP9 編碼的視頻優(yōu)質內容。例如說,用戶直接看網(wǎng)站上的 4K 超高清內容,或者在 4 分鐘內將多部 4K 超高清視頻剪輯到一個視頻集錦中,這些任務通過硬件加速都能提供十分流暢、低功耗的體驗,搭載第七代酷睿處理器的移動產品觀看 4K 視頻的續(xù)航可長達 9.5 小時。
除此工藝和媒體引擎之外,英特爾第七代酷睿處理器的改進頗少,根本難以稱之為全方位的進步,因為其 CPU 核心,圖形處理單元,圖像信號處理單元以及內存控制器等,均與上一代保持不變。
相比之下,高通不僅每一年都為處理器內核提供全面的架構改進和增強,而且還迅速的采用來自芯片代工廠商的最新工藝制程。盡管在英特爾 14 納米+ 工藝的幫助下,基于第七代芯片具備完整功能的 PC 設計可以比手機還薄,但英特需要加快步伐,特別是對超低功耗芯片內核架構性能和功能上的改進,至少創(chuàng)新節(jié)奏上不落后于 ARM 移動處理器,否則將面臨低端高通 ARM 芯片以及高端 AMD Zen 的夾擊。
更高的芯片集成度
不可否認的是,高通的處理器相比英特爾的移動處理器集成度顯著更高,因為英特爾至今沒有成功打造真正的 SoC 單芯片解決方案?;蛘呖梢哉f,英特爾處理器更像是將多個小模塊封裝到了一起的大芯片,即便是最新的已經很小的 Kaby Lake-Y 第七代酷睿芯片亦是如此。
拿圖來看,首先左邊第一部分,一些核心的性能組件必然包含其中,如 CPU 內核、圖形處理器單元和內存控制器,主要負責繁重主要的工作任務,利用英特爾最新的工藝封裝這部分所占面積還是很大。接著右邊第二部分,將會包含諸多平臺控制器(PCH),這些是關鍵的 I/O 技術,如 USB、PCIe 和 SATA 連接,還有音頻處理等,不過這部分大多仍基于英特爾較舊的工藝制程。
另外值得一提的是,如果基于英特爾處理器的 PC 移動產品需要通信功能,也只能在主板上焊接獨立的蜂窩調制解調器。
相比之下,高通的芯片幾乎將上述提到的一切整合到了 SoC 系統(tǒng)級單芯片之內,包括 CPU、GPU、DSP、ISP、蜂窩基帶模塊和無線模塊等,一體式的芯片體積頗小,而且更便于廠商設計更輕薄、更便攜的移動設備,及有利于進行硬件和軟件的深度優(yōu)化,打造基于單芯片的產品效率更高,成本更低。
英特爾必須拿出行之有效的實現(xiàn)低功耗單芯片的解決方案,盡快將兩大部分整合到一起,使得芯片封裝之后的尺寸變得更小。此外,英特爾還需要進一步完善的就是通信連接技術,如 Wi-Fi、藍牙乃至蜂窩調制解調器的集成 ,只有當這些東西全都封裝在單一芯片之內時,才能算是超低功耗芯片的革命成功。
說簡單一點,芯片集成水平的提高,將有助于產品制造商進一步簡化成品的設計,因為可以去掉一大堆主板上密密麻麻塞滿的東西,讓主板更簡潔、更薄,成品自然也就更輕薄。而且,節(jié)省出來的空間還能夠用于塞進其它有意義的組件,比如更大容量的電池。
Cannon Lake 或許是英特爾反擊的開始
明年年底,英特爾將推出首款采用最新 10 納米工藝制程的處理器,稱之為 Cannon Lake。就低功耗的移動芯片而已,由于這一代 Kaby Lake-Y 已經比 Skylake-Y 更進一步集成,相信在 Cannon Lake-Y 英特爾還能夠拿出跨步更大的整合方案,畢竟 Kaby Lake 到 Skylake 依然是 14 納米,而 Cannon Lake 則是全新一代 10 納米工藝制程。
總之,更深度整合的單芯片方案是當前英特爾最明確的前進方向,如果 Cannon Lake 真的能夠做出一次石破驚天的改進,英特爾在移動領域的威脅將得到進一步減小,未來也更有利于制造商直接采用英特爾的完整解決方案。當然了,依照英特爾擠牙膏的步伐,Cannon Lake 或許只是開始而已。