英特尔新一代晶体管性能强劲手机芯片处理器排名再创佳绩自然界中智能设备的新黄金十年展开

  • 综合资讯
  • 2025年01月08日
  • 在英特尔2020年架构日上,首席架构师Raja Koduri和多位英特尔院士、架构师共同展示了英特尔在六大技术支柱方面的最新进展。首次向公众展示的是全新的10nm SuperFin技术,以及实现全扩展的Xe图形架构、新一代微处理器Willow Cove以及针对移动客户端的Tiger Lake SoC细节。此外,还包括先进封装技术、混合架构等。 这些新推出的制程封装、XPU架构、内存存储、互联

英特尔新一代晶体管性能强劲手机芯片处理器排名再创佳绩自然界中智能设备的新黄金十年展开

在英特尔2020年架构日上,首席架构师Raja Koduri和多位英特尔院士、架构师共同展示了英特尔在六大技术支柱方面的最新进展。首次向公众展示的是全新的10nm SuperFin技术,以及实现全扩展的Xe图形架构、新一代微处理器Willow Cove以及针对移动客户端的Tiger Lake SoC细节。此外,还包括先进封装技术、混合架构等。

这些新推出的制程封装、XPU架构、内存存储、互联、安全和软件创新是否标志着英特尔开启了计算架構创新的黄金十年?答案似乎是肯定的。随着智能化时代中快速增长的算力需求与先进制程提升速度之间差距不断扩大,晶体管微缩也面临越来越多物理极限挑战。在这样的背景下,业界正通过技术创新去解决这些挑战。

10nm SuperFin技术可媲美节点升级

智能化时代中,晶体管性能提升至关重要,而这正是SuperFin技术所带来的。经过多年的对FinFET晶体管改进,英特尔正在重新定义该技术,以实现其历史上最强大的单节点内性能增强,与完全节点转换相媲美。这项全新晶体管技术结合了增强型FinFET与Super MIM电容器,使得SuperFin能够提供更高性能,同时减少电阻,从而允许更多电流通过通道。

此外,该技術还能通过改善栅极工艺提高通道迁移率,让载流子更快地移动,并且可以为需要最高性能芯片功能提供额外的驱动电流选项。利用新型薄壁阻隔降低了30%过孔电阻,从而提升了互连性能表现。此技術還增加了一倍于行业标准同等占位面积内电容,这将显著提高产品性能。这一切都是由一类新型“高K”(Hi-K)電介質材料实现,该材料可以堆叠在厚度仅几埃厚的超薄层中,从而形成重复“超晶格”结构。

Raja说:“这是行业内领先的技術,它超过其他芯片制造商现有的能力。”

Tiger Lake与最新Willow Cove CPU及Xe GPU微架构

Tiger Lake是第一个采用全新 Xe-LP图形微架构进行SoC设计。它基于全新的Willow Cove CPU核心,有显著频率提升。而GPU采用全新的Xe图形架構,每瓦功耗效率有显著提升,加之优化后的电源管理、中间件和显示灯支持,Tiger Lake不仅超越上一代CPU,而且实现了AI性能和图形处理能力的大幅飞跃。

具体来说:

全新会插叶(Willow Cove)CPU核心:基于10nm SuperFin技術進步,大幅提昇頻率。

新圖形處理單元(GPU):最高96個執行單元,每瓦功耗效率顯著提高。

电源管理:自主動態電壓頻率調整(DVFS),提高集成電壓穩壓器(FIVR)的效能。

结构與記憶體:帶寬增加兩倍,一般為86GB/s;LP4x-4267/DDR4-3200/LP5x5400結構功能。

高斯網絡加速器GNA 2.0專用IP:用于低功耗神經推理計算,以減輕CPU負擔。

运行音频噪音抑制工作负载情况下,比不使用GNA 2.0时CPU利用率降低20%。

IO:集成TB4/USB4;CPU集成PCIe Gen 4,对內存访问延迟低、高带宽设备友好。

显示:64GB/s同步传输带宽支持多个高分辨率显示器;专用路径保持服务质量;

IPU6 ——最多6个传感器,可支持视频到达30fps或27MP像素图像到达42MP像素图片;

最后还有会插叶(new Willow) microarchitecture, 是基於Intel最新處理科技與10奈米SuperFine技巧設計的一代CPUmicroarchitectures.

总结来说,在过去几年里,由于智能手机市场对于小尺寸、高性价比硬件要求日益增长,加之数据中心对于云计算、大数据分析需求不断增加,对未来十年的预测已经开始出现普遍共识,即将迎来一个计算体系结构领域“黄金十年的盛世”。