突破10nm之后 英特爾為PC產業鋪下了創新路

　　作為PC產業的領導者，英特爾的一舉一動都影響著PC行業未來方向和發展。

　　在剛剛過去的CES 2019上，英特爾終于為PC行業帶來又一劑強心針——10nm。有人說，別人家都出7nm了，你英特爾為什么還在說10nm?

　　制程工藝的意義僅僅在于那個數字嗎?

　　事實上，制程工藝的數字往往代表的只是一個節點，真正的性能強弱還是要靠底層技術優化。半導體芯片性能表現主要通過晶體管數量和排列優化來實現，單位面積內集成的晶體管數量越多，邏輯單元排列越合理，性能越強，這是硬道理。英特爾在14nm制程節點強化了五代，性能潛力挖掘的過程就是對晶體管集成數量和排列優化的極致探索。而英特爾突破10nm瓶頸，將制程節點正式推進到10nm，這正說明英特爾已經在10nm的優化上取得了進展。

　　此外，英特爾對于10nm制程節點的看重在某種程度上要超過7nm，因為10nm制程節點使用到的很多技術，包括超微縮、晶體管技術等，對于推進7nm制程演進有著至關重要的意義，在10nm制程節點做好積累，正所謂厚積薄發，未來7nm制程的推進上將會更加順利，而且爆發力也會更加強悍。

　　10nm微架構突破細致解讀

　　說回到10nm。

　　本屆CES 2019發布會上，英特爾一口氣公布了10nm制程下的四大應用方向，其中包括PC、服務器、全新的封裝技術以及5G。這從一個側面反映出英特爾在為10nm做準備的過程中，不僅僅考慮到了眼前的領域，同時還考慮到了一些前言領域的拓展。至少在我看來，英特爾10nm刀一出鞘，即是成熟的殺招，未有絲毫拖泥帶水。

　　英特爾10nm制程面向四大領域

　　在消費級領域，英特爾推出了10nm Ice Lake處理器，首次集成Sunny Cove微架構。搭載其核心的OEM產品最早將于今年圣誕節前后與大家見面。

　　其實在CES之前的英特爾Architecture Day上，英特爾就已經公布了Sunny Cove微架構的一些信息。近年來英特爾在14nm制程上的潛力挖掘已經接近極限，因此10nm制程處理器發布之后，架構將比以往更為重要。

　　Sunny Cove微架構主要聚焦在ST單核性能、全新ISA及并行性三個方面的優化和改進。從英特爾官方給出的解釋來看，Sunny Cove微架構主要解決以下四個問題：

　　其一、增強的微架構，可并行執行更多操作。

　　其二、可降低延遲的新算法。

　　其三、增加關鍵緩沖區和緩存的大小，可優化以數據為中心的工作負載。

　　其四、針對特定用例和算法的架構擴展。例如，提升加密性能的新指令，如矢量AES和SHA-NI，以及壓縮/解壓縮等其它關鍵用例。

　　對于處理器來說，IPC強弱與CPU性能有直接關系。英特爾在Sunny Cove微架構IPC性能提升方式上給出了三個字：更深(deeper)、更寬(wider)、更智能(smarter)。

　　更深方面，Sunny Cove微架構表現在L1容量的增加，從32KB增加到48KB，而且L2緩存、uop、TLB緩存都更大;

　　更寬主要體現在執行管線上，Sunny Cove微架構分配單元從4個增加到5個，執行接口從8個增加到10個，L1 Store帶寬翻倍。

　　而想要讓更深、更寬發揮出應用的實力，那么就需要有更好的算法。Sunny Cove的smarte就是為此而設計。英特爾研究院院長宋繼強在解答這個問題時主要提及兩個方面，其一是提高分支預測精度，其二是減少延遲。另外英特爾還為Sunny Cove微架構配置了加密解密指令集，并在AI、存儲、網絡、矢量等方面進行全方位改進。因此對于PC用戶來說，無論是消費級還是服務器用戶，Sunny Cove微架構帶來的變化要比10nm這個制程節點數據更有意義。

　　由此可見，英特爾10nm制程架構處理器本身具備足夠強的基礎參數，為行業創新鋪下基石。