Intel架構日講了啥?帶你了解6個10nm CPU新架構和Intel獨顯!
今年4月,大神級晶元架構師Jim Keller加入了Intel。這位一手推動了AMD的K8和Zen架構兩次輝煌的大仙能夠為轉型期的Intel帶來怎樣的變化,是我們所有人都極為好奇且關注的。
Intel近年來在挖角上的大動作還不止於此。在不到一年前,也就是去年11月,他們從AMD挖來了AMD RTG部門主管、首席GPU架構師Raja Koduri,由他擔當自家GPU部門的首席架構師,同時啟動了高端獨顯的開發計劃。
顯然Intel是在不停求新求變的。外界對於其「祖傳14nm工藝」和酷睿架構安全漏洞問題的非議甚囂塵上,但Intel還是在踏實地琢磨著自己下一步的發展。
終於,Jim Keller和Raja Koduri這二位在加入Intel後首次在重要活動上攜手公開亮相——美國當地時間12月12日,Intel在聖克拉拉舉辦了「架構日」活動。兩位如今Intel在CPU和GPU方面的頭面人物為我們分別披露、講解了相關的技術架構,讓我們能夠了解到Intel在未來幾年中想要做什麼,以及能夠做什麼。(PS. 數年前這二位還都在AMD分別負責CPU和GPU部門的領導工作……)
CPU:3代6個消費級領域新架構
Intel在活動上很大方地公布了Core系列和Atom系列未來三代的名稱和技術特點。定位於高性能消費級的Core系列未來三代將分別被命名為Sunny Cove、Willow Cove和Golden Cove。而Atom系列則延續了XXXmont的規則,未來三代為Tremont、Gracemont以及未定的「Next Mont」。
Sunny Cove和Tremont都將於2019年上市,值得注意的是,Intel表示從它們起10nm製程就正式安排上了。
先說說普通消費者最關心的Core系列,尤其是離我們最近的2019款Sunny Cove。
Sunny Cove的提升重點包括:
1、單線程性能提升
2、更大的內存容量支持
3、更大更快的高速緩存
4、對AI和加密運算等特殊任務的支持
5、核心支持數量更多
6、10nm製程
Sunny Cove將是下一代酷睿和至強處理器的基礎架構,Intel稱將於明年晚些時候正式發布。(可能是下半年)
Willow Cove將於2020年面世,Intel將會對其緩存進行重新設計,製造工藝也會進一步成熟的而帶來更強的晶體管性能(或許是10nm+),還將具備新的安全特性。
Golden Cove將於2021年面世,到時候它可能會乘上7nm的快車(以Intel 10nm的經驗來看,希望不大),除了在單核性能上進一步提升外,AI、5G等方面也會進提升跟進。
而定位於低功耗處理器的Atom系列,則更新節奏慢一些。
Tremont將於2019年推出,它將著力於單線程性能、網路服務性能和功耗方面。如果10nm精度靠譜的話,那應該沒跑了。
Gracemont將於2021年面世,將在單線程性能和頻率,以及矢量性能上進一步強化。
而所謂的「Next Mont」則會在2023年或更早推出,Intel只表示會進一步強化單線程性能和頻率,並未說明還有什麼新特性。
GPU:2019年11代核顯,2020年全新獨顯
關注Intel核顯的人都知道,最近兩代的硬體更新似乎是陷入了停滯,自7代酷睿Kaby Lake之後,第9.5代核顯架構就沒動過。而Intel將會在Sunny Cove上跳過10代,直接上第11代核顯。
這也並不難理解。事實上,如果Sunny Cove採用的是10nm工藝的話,它也是Intel的第二代10nm CPU產品。別忘了那顆涼了半截的Cannon Lake,第10代應該是對應於它的。
第11代核顯將會配備64個增強型執行單元(EUs),運算規模是第九代的2倍,浮點運算能超過1TFlops。顯示方面支持更高解析度(8K?)、多屏輸出、HDR、適應性同步;多媒體方面支持並行解碼、全新HEVC(H.265)編碼以及HDR色彩映射。
Intel稱第11代核顯的提升將是「飛躍性」的,他們也的確對自家的核顯進行了了大刀闊斧的改良提升。最值得一提的就是第11代核顯開始支持瓦片式渲染(TBR)了,這也讓Intel成為繼NVIDIA(2014)和AMD(2017)之後第三家支持該特性的PC顯卡廠商。Intel稱,在結合了經過改進的無損內存壓縮技術的情況下,第11代核顯的幾何性能最高能提升4%,整體提升10%。
除了看得見摸得著的第11代核顯,Raja Koduri還公布了Intel獨立顯卡業務的品牌:Xe。Intel對Xe系列顯卡的前景顯得雄心勃勃,他們稱Xe將從2020年開始,無論是在消費級領域還是AI科研領域都能和競爭對手們正面交鋒,從入門到頂尖全系產品一應俱全。
Xe顯卡的起步就將是10nm,再加上Intel一點也不缺錢,又有Raja Koduri這樣的技術大拿領導,其競爭力相當值得期待。(Raja Koduri離開AMD的重要原因之一就是研發經費不夠充足)
Foveros 3D封裝:製程分工後的進一步整合
如今我們都已經知道,Intel一直以來所秉持的Tick-Tock模式已然名存實亡了。在製程工藝進入個位數時代的節點上,Intel已經不能繼續保持兩年一次的製程進步,取而代之的或許將是成熟製程與先進位程同時存在,而互有分工的情況。
Foveros 3D封裝工藝是一種3D堆疊封裝技術。具體原理很複雜,但效果解釋起來卻不難。簡單來說,Foveros 3D封裝工藝能夠將各種不同製程下的晶元組件,通過3D堆疊的形式封裝到一起。這麼做的好處很多:
1、不同部分可以選擇最合適的製造工藝,以取得性能和成本上的最優解,讓成熟製程和先進位程得以在同一塊晶元上共存。
2、降低晶元面積,降低成本和功耗,並且讓各組件與內存的距離都盡量接近,保證性能。
Intel用實物展示了這一成果,他們使用Foveros 3D封裝工藝,在一塊22FFL製程的IO晶元上放置了一組10nm CPU,其中包含1個Sunny Cove內核和4個Atom內核,同時集成的還有高速緩存模組、第11代核顯、4通道LPDDR4內存控制器等其他功能模組,而其整體大小只有指甲蓋大小。
Intel正使用該工藝製造許多集成度更高的成品,或許它們會在2019年10nm成熟後迎來一輪爆發。
總結:10nm只是Intel的轉型地標
可能外界對於Intel的關注重點更多地是放在10nm製程進度以及配套的消費級CPU上,看待它的眼光依舊是單純的CPU行業霸主。但Intel自身卻早早地將目光脫離於「PC性能提升」這一終端領域,將戰略核心轉變為更為全局化的「數據處理與計算」。
Intel核心思路的轉變映射到產品上,則正好卡在了10nm製程這一節點。在進入10nm時代之後,無論是面向AI、加密運算和互聯的CPU、還是專註深度學習方向的獨顯、以及應用於AI終端晶元製造的Foveros 3D封裝,都展現了Intel對下一步發展的布局方向——人工智慧與數據流轉。
10nm只是Intel全面戰略轉型的一個地標,過了這個坎之後,就會是全面爆發了。