制程与数量,处理器的“核”战争

子成 《电脑爱好者》2018年第23期 2019-04-12 10:14专题 标签:处理器

自Zen架构处理器推出后,AMD的处理器零售销量迎来了爆发式的增长,很多DIYer又开始组件自己的新“3A平台”,对手Intel也不得不被迫跟进,在处理器结构上最明显的变化就是核心数量的不断增长(图1)。不过目前的制造工艺,在很大程度上限制着核心数量与频率增长的速度,所以在另一方面,双方还需要竞争更精细的制造能力,也就是所谓的工艺制程,以制造精细的线路,才能让硅片能承载更多核心。

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与其说是核心数量增加,倒不如说是双方都在挤牙膏

其实AMD的Ryzen架构推出的时,很多人通过核心架构图能看出来这不是一款真正意义的全新架构,更像是对现有技术的整合。当然这种整合还是比较复杂的,不然也不会经历N年的开发,好在从最终结果看起来还是相当成功的。而Intel方面自酷睿4代之后也开始放缓了处理器架构更新速度,更多是在工艺和细节上进行修改。

处理器架构更新幅度、频率的降低,一方面是全新处理器架构在研发上确实颇费时间,另一方面是现有芯片工艺即将达到7nm可控材料极限,架构设计的“腾挪”空间有限。相比采用代工模式的AMD,拥有生产厂的Intel更能体会到进一步突破工艺制成的难度,当年为了解决工艺问题,Intel推出了HKMG与3-D三栅极晶体管技术(图2),而现在又到了瓶颈期的Intel也只能不断地尝试全新的技术来加快10nm之后的工艺推进。

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3-D三栅极晶体管技术造就了几代经典酷睿

未来一年,Intel将更多聚焦在10nm量产与改良技术上,而AMD这边同样有Zen核心的“红利”可吃,也只会引入7nm工艺制程的渐改核心“Zen 2”(图3)。所以明年的处理器市场上,双方的助力应该都不会是架构大改的处理器,而是通过堆积核心数量来让产品与前代区分开来,好在新制程的引入使得堆积更多核心成为了可能。但实际上由于现在的软件与游戏优化更多只停留在四核阶段,单核性能依旧对日常应用和游戏有更大的影响,所以明年的核心数量战争对一般消费者来说意义不是很大,只要选择合适自己的产品就好。

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● Intel

在具体产品方面,第九代酷睿的剩余型号则将于2019年第一季度推出,估计会有面向主流的锁频版i5和i3(图4)。从目前透露出的消息看,i3系列会出现比i3-9100更低的i3-9000型号,其价格是否会比目前的i3-8100还低?尚未可知。已经透露消息的下一批第九代酷睿中,并没有i7-9700或是其他的i7级别产品,这在i7-9700K已经上市的今天,看起来多少有点不可思议,小幅增加物理核心但取消超线程的i7-9700K是不是让Intel“后悔”了呢?

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● AMD

AMD的“Zen 2”核心已经确定会在EPYC“霄龙”处理器上首先登场,目前发布的官方性能数据非常惊艳,但需要注意的是,这是由于EPYC超多核心、线程的设计以及新一代产品进一步大幅了提升核心数量,很可能达到了64核心128线程。目前AMD对“Zen 2”架构的官方说法是提升了13%的性能,而基于前面提到的消费级软件市场现状,第三代锐龙核心数量仅有小幅提升的可能性比较大,那么在实际应用中,性能的提升应该并不会特别明显。

同样型号较少,似乎有待完善的第二代锐龙产品线,在快速迭代面前很可能会和第一代锐龙一样,成为第三代锐龙的市场补充产品。这样的话,似乎并没有必要为其补充更多的型号,估计只会在高低端分别挑选品质优秀和品质不佳的芯片,少量供应2300/2300X和2800/2800X,如果第三代锐龙进展顺利,能够直接提供高中低端完整产品线的话,这些产品就可能被直接取消掉。

● 主板芯片组

在相应的平台方面,Intel的H310、B360芯片似乎没有必要更新,且新一代i5、i3处理器的核心变化应该并不大,只是频率提升明显,因此兼容性应该也不成问题。但需要注意的是,第九代酷睿的频率普遍有明显提升,对散热、供电都有较高的要求,所以想以低端主板或主机为基础升级时一定要多多注意这两个方面。AMD的平台延续性更加出色,已有的400和300系列芯片组都能很好地支持第二代锐龙处理器,因此Z490、X499和A420等芯片组虽然基本已经证实存在,但是否会真正量产推出还是未知数,且意义似乎也不是很大,更有可能的是成为第三代锐龙的配套芯片组或索性取消。

当然,我们的推测都是基于目前已有的资料,但对于Intel这种实力雄厚的公司来说,内部有什么已经接近完成的“秘密计划”也说不定。如果真有类似当年“酷睿”的划时代核心,相信也会借助最新的10nm制程进行尝试,那么明年下半年我们应该就能见到了。