从 CPU 到 XPU 进化,英特尔对业界放了什么大招?
随着 CES2021 拉开序幕,我们看到了全新设计和性能的笔记本电脑诞生,RTX 30 系列独立显卡配备标压高性能 CPU,厚度却可以控制在 16 毫米。放在五年前,拥有这样的想法的笔记本设计只能是旗舰级产品独占,而现在万元以下,甚至主流游戏本轻薄设计也已经司空见惯。
高性能笔记本的变化并非一蹴而就,OEM 厂商对新 PC 外形和性能的设计往往来自于顶部芯片厂商提供的设计建议,英特尔雅典娜计划就是一个很好的例子。事实上,雅典娜计划原本只存在 OEM 厂商之间,旨在与厂商合作共同提高笔记本外观设计和性能门槛。随着加入品牌阵营和产品的不断壮大,雅典娜计划快速落地成为面向消费者的英特尔 Evo 平台。
短时间内促成超过 50 款通过 Evo 认证的产品上市,并横跨主流与旗舰,随着 Tiger Lake-H 系列 CPU 登场,更多轻薄化且高性能的笔记本会被不断推出。英特尔到底是给 OEM 厂商施了什么“魔法”,可以做到短时间让一个概念落地为面向消费者的平台,又可以短时间内促进一种原本只是凤毛棱角的轻薄化设计变成主流?这里就让我们一起聊聊英特尔究竟有哪些大招。
技术即是驱动力
作为一家工程师主导的企业,创新技术永远是英特尔的首要任务。在过去的一年中,10 代酷睿移动版和桌面处理器性能得以大幅提升,10 代酷睿标压移动版依然毫无悬念成为高性能游戏笔记本的理想选择,10 代酷睿桌面处理器从顶端的酷睿 i9-10900K 抢占最佳游戏处理器王座,到酷睿 i5-10600K、酷睿 i7-10700K 主流处理器热卖。无论任何时候,英特尔始终占据着消费榜单。
与此同时,英特尔全新混合架构 Lakefield 处理器用独家的 Foveros 3D 封装技术开创了前所未有的小型化设备时代,Lakefield 同样也是目前英特尔推出体积最小的处理器,芯片面积缩小 56%,主板面积缩小 47%,待机功耗甚至比低能耗著称的 Y 系列还要低 91%。
英特尔甚至快速完成了第 11 代酷睿 Tiger Lake 向市场的推广,将最新的 Xe 架构核显与全新的 10nm SuperFin 工艺制程结合到一起,赋予轻薄本更高性能的图形处理体验,并加速 AI 性能表现,同时引导更多的 OEM 厂商加入 Evo 严认证的产品阵营。
目前已经有超过 50 款笔记本通过了英特尔 Evo 平台认证,Evo 平台战略初见雏形,而紧接着在 CES2021 上,英特尔连续推出四大全新处理器家族,包括 27 款 11 代酷睿博锐处理器专门针对商用领域打造,6 款基于 10nm 工艺面向教育的奔腾银牌、赛扬处理器全面提升学生笔记本和 Chromebook,12 款高性能 H 系列标压移动处理器以及 8 款 11 代桌面高端处理器,另外,2021 年至少还会有 500 款移动 PC 和台式机设计投入市场,阵营豪华。
事实上英特尔对所有新技术的创新的初衷都源自于对市场的洞察。在过去的几年中,英特尔改变了 PC 市场的策略,开始不断聚焦于 PC 细分领域。在过去四年中,英特尔 CCG 部门一直保持着连续增长的状态,过 5 年英特尔的营收增加了 200 亿美元。而在新冠疫情的关键节点下,全球对 PC 销量持续增长,创下 12 年以来新高,PC 产业前景依然看好。
向 XPU 进化
在上个世纪 70 年代,英特尔为了适应市场环境,从存储器转向 CPU 研发。因此对于英特尔而言,CPU 产品也并非计算的终点,他们已经开始着手业界不曾想象的工作。英特尔先是启动奥德赛计划,然后用 Xe 架构补全了英特尔矢量计算的空白,从而拿下异构计算中最后一块重要拼图。这意味着,英特尔完成了标量(CPU)、矢量(GPU)、矩阵(ASIC)、空间(FPGA)四大计算类型的芯片全覆盖,成为目前为止唯一提供完整的跨类型计算解决方案供应商。
从 CPU 到 XPU 进化在英特尔产品阵营中已经司空见惯,时隔二十多年,重返独显市场的英特尔拿出了 Xe Max 独立显卡,他们的目的并非单纯的在已经竞争白热化的独显领域进行市场博弈,而是抱着架构大统一的梦想,通过一个入口,控制多种架构,即 oneAPI Gold 实现最终的软件平台落地,印证了英特尔那句响亮的“No transistor left behind(不落下任何一个晶体管)”口号。
在消费领域,CPU 向 XPU 进化已经开始不断影响着 PC 实际体验。由于 Xe 架构的通用性,英特尔同样可以将其变成核心显卡,帮助 11 代酷睿 Tiger Lake 以更少的能耗,实现更好的图形加速、AI 加速性能。例如 Xe 架构让执行单元 EU 数量达到了 Ice Lake 上 Gen 11 核显的两倍,通过结构性优化,从整体效果上也比上一代 Gen 11 核显提升了 2 倍性能。
强劲的核显帮助笔记本节省了诸多空间,可以允许 OEM 厂商增加更多电池亦或者进一步压缩毕本厚度。例如 CES2021 上发布的 ThinkPad X1 Titanium Yoga 不仅实现后空翻设计、Nano SIM 卡支持,厚度还压缩到了 11.5mm,重量仅为 1.15kg,成为有史以来最薄的 ThinkPad。
在 10nm SuperFin 工艺制程的加持下,11 代酷睿新增的技术支持已经满满当当,包括的 Thunderbolt 4 原生支持,更快的 Wi-Fi 6E,随时可以联网的 5G 技术,都可以塞入一台比 A4 纸长宽小得多的笔记本中。
新技术蓄势待发
在 2021 年,英特尔 14nm 和 10nm 产能将会不断爬坡,有 3 个 Feb 正在筹建,新技术演进和产量爬坡都将成为英特尔今年发展的主题。最让人期待的 10nm SuperFin 制程产量提升比英特尔 2020 年初所预计的还提升了 30%。这也使得 10nm SuperFin 制程产品开始更广泛的投入使用,例如进军数据中心、工作站的至强处理器,下探教育用 PC 奔腾和赛扬,都是很好的例子。
2020 年的 Tiger Lake-U 在 2021 年会全面开花,更高性能的 Tiger Lake-H35 和 Tiger Lake-H45 则将会成为新上市 GeForce RTX 30 系列移动显卡的理想搭配,相信过不了多久,6000 元档位以上的高性能游戏笔记本将会成为 11 代酷睿标压处理器的主场。
更重要的是,11 代酷睿桌面处理器 Rocket Lake 已经箭在弦上。随着 PCIe 4.0 的引入,基于微软 DirectStorage 技术以及 NVIDIA RTX IO 的 GPU 直读固态硬盘技术将会被推广,烦人已久的游戏 Loading 界面可能会从此消失。同样,500 系列主板也会紧跟英特尔号召,加入对 Thunderbolt 4、Wi-Fi 6E 的支持,进一步提升扩展表现。
但好戏仍在后头。在 CES2021 发布会上,英特尔已经展示了 Alder Lake 作为下一代 x86 体系结构突破的可能性能,10nm 加持下的桌面处理器表现无疑是让 PC 游戏爱好者和发烧友最为兴奋的。
更重要的是,英特尔还宣布已经在 7nm 获得重大突破。不拿制程节点作为宣传话术,严格遵循自家工艺规范的英特尔 7nm 制程,注定会成为业界的全新标杆。
目标:引领行业不断升级
从 14nm 到 10nm 再到未来的 7nm,不断推进技术之巅的英特尔注定会遇到很多坎坷。但技术和市场的变幻莫测已成常态,只有扎实的技术力量才能勇敢在未知领域海洋乘风破浪。英特尔无疑在 PC 产业中始终扮演着领航员的角色,也正是这份力量和决心,引领产业不断升级,我们才有机会看到这么多高性能轻薄笔记本,轻松突破 5GHz 的游戏 PC,统一各领域架构的 oneAPI,以及更多智能化和人性化的办公设备。
英特尔这场始于 CPU 的征途,正在以 XPU 的新形态不断前进。而最终收益的,无疑是整个行业以及用户。
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