由於近幾年連續幾代的 CPU 升級不大,每次都只有一點點的性能提升,英特爾因此也獲得了 “牙膏廠” 這一稱號,常言道驕兵必敗,自AMD推出全新架構的銳龍系列處理器以來,英特爾的處境就越來越艱難,為了保持優勢,英特爾也被迫走上了堆核心的道路,但由於其 CPU 架構為大核心設計,提升核心數量必定會造成良品率的下降,用了幾代的 14nm 工藝弊端也慢慢呈現,從六代開始的 skylake 架構已然成為了英特爾的絆腳石,在 AMD 7nm Zen2 架構面前成了高頻低能高功耗的存在。
對此,英特爾 TSCG(技術、系統架構及客戶端部門)副總裁、SEG 部門(硅工程)的總經理,人稱 Zen 架構之父的 Jim Keller 日前比接受採訪時表示:英特爾接下來將有所改進,並透露了下一代最新的架構。
Jim Keller 在業內是神級般的存在,曾兩次加入 AMD 團隊(1998、2012),設計出了 K8 以及 Zen 兩個里程碑式的架構,intel 由於近幾年的 CPU 架構提升微弱,所以在 2018 年從 AMD 那裡挖牆角,將 Jim keller 收到旗下。
在以往,英特爾的 CPU 升級都遵循每兩年升級一次架構以及工藝的摩爾定律(Tick-Tock),但整個 CPU 的架構升級週期很長,差不多要 10 年才有本質上的升級,想當年,英特爾 CPU 在代與代之間的 IPC 提升是飛躍性的,從 Netburst(P4)到 Conroe(Core)架構再到 Nehalem(Core ix),但到了酷睿二代以後就非常緩慢了,特別是從六代的 skylake 開始核心架構基本沒有提升,隨後的 Kaby Lake(七代)、Coffee Lake(八、九代)、Comet Lake(十代) 架構,都是基於六代skylake 架構的刷新,所以提升非常有限,基本是官方超頻的性質,特別其 10nm 工藝的遲滯更加劇了情況的惡化。
隨著晶體管的密度的提高,現在硅晶芯片的提升越來越難,以英特爾引導的摩爾定律似乎慢慢失效,Zen 之父 Jim Keller 在接受採訪時表示,Intel 以往努力遵循每兩年升級一次架構和工藝的 Tick-Tock 戰略,但整個 CPU 升級週期很長,要有本質性的升級差不多要 10 年時間,所以架構上的創新才是走出目前擠牙膏“困境”的前提。
Jim Keller 表示,有條件的話最好每 3 年就升級一次核心架構體系,但從頭開始設計一個新的微架構大約需要 5 年,英特爾現在要做的就是把 CPU 架構升級的大週期從 10 年縮短到 5 年。
這就意味著,在未來 英特爾 不能再像從 Skylake 到 Kaby Lake 再到 Coffee Lake、Comet lake 這樣的小改架構升級,而是要每 5 年就要研發一個全新的 CPU 架構並作出重大革新,縮短至 5 年的大週期,花費自然而然會比 10 年的週期要高,無論從技術、資金投入、亦或者是企業戰略方面都將面臨著不小的挑戰。
去年,英特爾已經初步發佈基於全新 Sunny Cove 架構的 icelake 處理器,之後還有 Willow Cove 的 Tiger Lake、Golden Cove 架構的 Alder Lake,根據 Intel 的規劃,Sunny Cove、Willow Cove、Golden Cove 應該都是 10nm 製程。
而要看到 Zen 之父 Jim keller 親自為英特爾打造的新架構可能要等到 Golden Cove 之後,大概時間是 2023 年,正好是 Jim keller 加入 intel 團隊的 5 年之後,這位大神是否能再次重現誰落後就打救誰的神話?我們就拭目以待吧。
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