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hunterkou (苛薄人)
2018-12-17 21:13:03硬科技:Intel架构日用一张图回顾15年来的Intel历史
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美国时间12月12日,Intel在“Intel架构日 (Intel Architecture Day)”洋洋洒洒的公
布一大串未来产品的计画时程,包含了延宕已久的10nm (代号1274) 与7nm制程 (代号
1276)、自2015年的Skylake至今总算有所更新的Core微架构 ”Sunny Cove”、新的Atom
微架构 “Tremont”、号称具备1T Flops运算能量的第十一代内显,以及3D芯片封装技
术 “Foveros” (代号P1222)。
大概是挤牙膏挤太久了,Intel一口气“跳楼大放送”的惊天之举,使得科技媒体的Intel
相关报导重现了多年未见的盛况,连先前执行长因办公室恋情丑闻而下台都没这么热闹。
但笔者并不打算在此去谈论这些已被无数国外科技媒体、写到滴水不漏钜细靡遗的技术细
节,而是好好的跟着各位科科一同回顾Intel这间公司这十五年来发生的好事。
以“湖泊”系列命名之后 Intel计画以“海湾”系列作为新处理器架构名称
“Intel是一间制程导向、以‘制造’作为思考出发点的企业”算是某种约定俗成的印板
印象,不过Intel吃了诚实豆沙包、用如此简单扼要的一张同心圆,几乎如同裸奔般的坦
荡荡展现他们眼中的“技术位阶”,这还倒是第一次,不借题发挥一下实在说不过去。由
内到外,让我们来一条一条的慢慢品头论足。
制程 (Process):制程皇帝大,这家公司一旦出包,第一个被检讨的一定是制造。Intel
在Pentium 4时代,被AMD用K8“巨锤 (Hammer)”狠狠的海扁一顿后,CNet某篇采访Intel
的报导,塞满了Intel某些大老纷纷表示“一定是制造出了问题”,让笔者看的非常无言
,Intel的64位元指令集策略失当,到底关制程什么事?
架构 (Architecture):自从放弃IA-64后,x86指令集相容性与“IA软件资产”就升华成
Intel的“登山宝训”,什么事情x86都可以搞定,这世界一定要“x86 Everywhere”,也
让Intel变成名副其实的“x86义和团”,接着就是无论将x86处理器投入哪个新兴领域,
如手机、平板、机上盒、显示卡、GPGPU,几乎无往而不失败。
内存 (Memory):曾经有人开过一个玩笑,Intel最大的业务不是制造处理器核心,而是
生产快取内存。低延迟、高容量的快取内存,与高效率的快取资料一致性协定,依旧
是Intel压制其他竞争对手的最重要利器。也许吧。
互连架构 (Interconnect):这个跟整个内存子系统密不可分,至于Intel的QPI和UPI“
起源”于Alpha EV7这件事,早就是业界公开的祕密了。
安全性 (Security):看在幽灵 (Spectre) 和熔断 (Meltdown) 的份上,科科们就不要怀
疑Intel这些处理器架构师的“坚强赌性”了。
软件 (Software):虽然Intel自家编译器做的还不错,但软件能力不足就是Intel难以将
x86推入非个人电脑领域的最大障碍,因为都需要高度的软硬整合,偏偏这些又都是Intel
的最大罩门,被放在最外圈完全合情合理。
科科们如感兴趣,可参考笔者撰写于超过十四年前的旧文,后来好像还曾在PC Shopper发
表另一篇2.0版,该再写新的版本吗?
2004春季IDF特别报导- 半导体巨人的独特思维模式
接着就是Intel在2015年,Intel放弃了从2006年启动的“小步快跑”,将“新架构”和“
新制程”拖钩的“钟摆 (Tick-Tock)”。当初Intel之所以采取钟摆策略,原因不外乎在
2003年同时导入大改版NetBurst微架构 “Prescott” 和代号P1262的90nm制程,结果如
各位科科所熟知的,造就Intel x86处理器发展史上最壮烈的惨败 (反观同样90nm制程的
Pentium M “Dothan” 就平安无事),也因此让新架构和新制程分而治之,降低产品研发
的风险,并借由庞大研发资源拖垮AMD。
那么问题又来了,为何Intel又要放弃钟摆战略?Skylake微架构和14nm制程一用就好几年
?除了主要竞争对手AMD失去抵抗力外,如此紧凑的节奏,不但提高研发成本,加重库存
压力,更激增了先进晶圆厂的建造费用,难以回收天文数字般的投资。从Sunny Cove开始
,Intel变相重新回到“新制程 = 新架构”的老路,这也许也是10nm产品线推出进度被延
迟的主因之一。
但这是否也意味着,Intel将有机会再重演一次Prescott的戏码?笔者认为是不会,毕竟
NetBurst末期和推土机家族的教训殷鉴不远,这年头大家都很怕死,纷纷先求不伤身体再
讲求效果,Intel和AMD双方的“维稳”策略简直半斤八两,没人有那个胆子搞出激进的处
理器微架构,Sunny Cove相较于Zen2,也就仅仅帐面上看起来IPC可能会比较高而已,将
L1资料快取容量扩张到48kB搞不好影响还比较大。
唯一值得观察的地方是,AMD已经下定决心多芯片封装“包水饺”包到底,摆明要牺牲利
润,借由核心数目优势 (如包两颗台积电7nm 8核心Chiplet和一颗GF 14nm I/O处理器的
16核) 与产品上市速度对付Intel,首度引进Sunny Cove的Ice Lake家族赶的上吗?还会
突然出现新的意外事件吗?请各位科科拭目以待。