说x86处理器没有大小核设计？英特尔不干了

shuszhao

以前常有人讨论，为什么英特尔不搞“大小核”？网上各种说法不一。英特尔可能也在默默地考虑这个问题，直到昨天CES开展前的发布会上，他们介绍了开发代号为“Lakefield”的未来产品，由 1 个 10nm Sunny Cove 核心和 4 个 Atom 10nm Tremont 核心组成……
在昨日CES开展前的发布会上，英特尔推出了3D堆栈型小型主板，板载大小核设计的“混合X86架构”10nm SOC，这也是他们最新的第九代处理器，但最吸引人的莫过于 keynote 当中，为我们带来开发代号“Lakefield”未来产品的惊鸿一瞥。
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英特尔在发布会上介绍了自家 AI 人工智能处理器 Nervana、10 nm服务器处理器、10 nm 5G SoC系统级芯片、下一代 Cascade Lake 至强处理器等等一系列计划。
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英特尔公司高级副总裁兼客户端计算事业部总经理 Gregory Bryant 表示，“我们正处于计算新时代的早期阶段，英特尔将让人们以更先进的方式体验世界，并进一步拓展人类潜能”。
他还表示，“别人可以只用特定使用场景来宣称自己多么领先，但在英特尔，我们的目标更为宽广。下一个计算时代要求创新在完全不同的层面进行，涵盖整个生态系统并横跨计算、连接以及其它各个方面。我们只会做得更多，绝无妥协。”
下一代处理器平台“Ice Lake”
去年12 月中旬的时候，英特尔就推出了其下一代全新的 CPU 架构“Sunny Cove” ，不过并没有明确将会在以哪个处理器平台首发。现在官方确认，英特尔下一代处理器平台研发代号为“Ice Lake”(冰湖)，并表示这是首款量产的 10 nm PC 处理器。
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实际上，Ice Lake 并非英特尔第一代量产的 10 纳米，反而是 Cannonlake CPU，但只有少部分产品搭载，没非常大范围的量产而已，相当于被英特尔所忽略了。英特尔Gregory Bryant 表示，人们想要一个能够让他们能够整天专注、适应和工作的处理器平台，而 Ice Lake 就是英特尔给出的答案。
Ice Lake 基于英特尔全新的“Sunny Cove”微架构设计，英特尔称其是前所未有的高集成度整合的产品，因为还包含了AI 使用加速指令集以及英特尔第 11 代核心显卡，所以不仅在 CPU 处理性能和 GPU 图形性能方面得到提升，还将能够带来更加丰富的游戏和内容创作体验。
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英特尔大幅改进了 Ice Lake 平台的核显图形处理单元的性能。新核显架构最多可配置 64 个增强型执行单元，比此前的英特尔第 9 代图形卡（24 个 EU）多出一倍，因此其性能实现了每秒 1 万亿浮点运算次数（1 TFLOPS）的突破。Gen 11 核显采用新媒体编码器和解码器，H.265 编码性能提升了 30%，可在超低的功耗配额下支持 4K 视频流和 8K 内容创作。
另外，Ice Lake 平台还将是首个集成 Thunderbolt 3 的平台，并内置最新高速 Wi-Fi 6 无线标准技术。英特尔特别表示，他们在 Ice Lake 平台中使用了 DLBoost 指令集来加速 AI 人工智能工作负载。在现场的演示中，英特尔展示了 Ice Lake 平台基于 DLBoost 指令集的智能搜索，结果性能提升了 2 倍。
与过往一样，Ice Lake 率先登陆的不是桌面 PC，而是会最先给移动 PC 出货，并且等待的时间会很久。英特尔确认，OEM 合作伙伴预计在 2019 年圣诞季前夕推出一系列搭载“Ice Lake”处理器的新设备。英特尔表示，Ice Lake 将这些特性与超长的电池续航时间相结合，打造出超轻薄、超便携的设计，同时其一流的性能和响应速度又可保证用户享受非凡的计算体验。

谁说x86处理器没有大小核？
以前常有人讨论，为什么英特尔不搞“大小核”？网上各种说法不一：
“加小核的功夫，还不如用来降低大核的频率”；
“没必要，外围在待机的时候耗电挺多的”
“Arm搞大小核原因是无法平衡性能和功耗，全上大核功耗太高，全上小核性能不够，这是ARM的尴尬点所在。x86要把功耗拉低到arm水平在同一制程上是不可能的，不然ARM就没有存在的价值了。”
……
英特尔可能也在默默地考虑这个问题，直到去年 12 月份的“架构日”活动上，英特尔提到将会以另一种全新方式来制造芯片。
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在本届 CES 展会上，英特尔展示了一款3D堆栈型的小型主板，下层具有典型的南桥功能，如I / O连接，并采用22FFL工艺制造。上层是一个10nm CPU，具有一个大计算内核和四个较小的“效率”核心，类似于ARM的大小核(big.LITTLE)处理器。
英特尔称之为“混合x86架构”。
这就是他们今年将会推出的全新Lakefield，由 1 个未来 Core i 处理器的 10nm Sunny Cove 核心、和 4 个 Atom 处理器的 10nm Tremont 核心所组成，并使用 Foveros 3D 芯片堆叠技术打造。
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这种业界首创的逻辑芯片封装技术与传统的无源中间互连层的方案不同，可以完全利用 3D 堆叠的优势，实现在逻辑芯片上堆叠逻辑芯片。该技术提供了极大的灵活性，可在新的产品形态中“混搭”不同的技术专利模块与各种存储芯片和 I/O 配置。
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简而言之，有了 Foveros 3D 封装技术之后，芯片应该称之为“芯片组合”，或者说是一种“平台”，例如将其中的 I/O、SRAM 和电源传输电路集成到基础晶片中，而高性能逻辑“芯片组合”则堆叠在顶部。英特尔表示：“未来，英特尔会通过先进的封装和系统集成技术，把多样化的标量（scalar）、向量（vector）、矩阵（matrix）和空间（spatial）计算架构组合部署到 CPU、GPU、加速器和 FPGA 芯片中，并通过可扩展的软件堆栈释放强大的能力。”
在移动处理器上，大小核搭配的产品相当常见，甚至可以说是常态，但在 x86 处理器上这好像还是头一遭。
由 Lakefield 一大四小的组合，就不难看出它的目标是全力降低闲置时的能耗，英特尔的目标为加上内显，也要保持在 2mW。
英特尔确认，Lakefield 平台预计于 2019 年量产。
全新超轻薄笔记本计划
英特尔表示，Lakefield 平台将完全减小主板尺寸，将确保先前采用分离设计的不同 IP 整合至更小尺寸主板上，集成低功耗、高效的显卡和 IP、I/O 和内存于一体，该平台将有助于 OEM 合作伙伴能够更加灵活地采用轻薄的外形设计，打造集一流性能、长久续航时间和连接性于一身的超薄设备。
这么说来，新一波的超轻薄笔记本又要来了，就像当年的 CULV 或近年的 Ultrabook 一样，英特尔也提出名为“Project Athena（雅典娜）”的笔记本电脑合作计划，由谷歌、宏碁、华硕、戴尔、惠普、联想、微软、三星、和硕、仁宝、纬创等伙伴，打造以 Lakefield 为基础的产品，几乎囊括了主要的PC品牌及代工厂。
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这是英特尔推广迅驰、超极本之后又一个重大变化，称其将为迅驰及超极本之后的又一大创新。英特尔称，雅典娜计划的笔记本将是一种新型高级笔记本电脑，集一流的性能、超长续航时间、连接性和时尚美观的设计于一身，并将充分利用 5G、人工智能等新一代技术，而且这一次不仅有 Windows 平台，还纳入了 Chrome 系统。
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在 CES 期间英特尔没有过多提及 Project Athena 项目的细节，因为具体标准还未指定完成，包括 Project Athena 平台要求的硬件规范，使用模式体验和基准性能目标，可扩展设计支持或创新的方案，笔记本电脑创新组件开发相关的生态协作，以及如何完整验证 Project Athena 设备等等。
但一切顺利的话，今年稍晚就有机会看到采用 Lakefield 的产品登场。

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