Intel首推大小核混合CPU架構

在英特爾的10nm處理器一次次跳票之后，北京時間1月8日，CES2019展前發(fā)布會上，英特爾正式公布了一大波10nm芯片：針對筆記本平臺的ICE Lake處理器；首款采用大小核混合CPU架構設計，基于Foveros 3D封裝技術的全新SoC平臺“Lakefield”；針對服務器市場的SNOW RIDGE和ICE LAKE。

其中，針對筆記本平臺的10nmICE Lake處理器已正式發(fā)布，并確定于2019年末推出。2020年則會推出10nm Ice Lake冰湖的服務器處理器。此外10nm的Snow Ridge是一款5G SoC，預計今年下半年上市。

此外，英特爾還發(fā)布了6款全新的9代酷睿處理器，完成了Core i9到Core i3的覆蓋，滿足普通用戶到專業(yè)內容創(chuàng)作者和游戲發(fā)燒友的需求。不過，英特爾并未公布具體型號。

針對AI領域，英特爾宣布今年將投產(chǎn)Nervana神經(jīng)網(wǎng)絡處理器。

英特爾首款10納米ICE Lake處理器發(fā)布

在此次CES2019展前發(fā)布會上，英特爾公司高級副總裁兼客戶端計算事業(yè)部總經(jīng)理Gregory Bryant展示了第一款針對筆記本平臺的10納米的ICE Lake處理器。ICE Lake整合英特爾全新的“Sunny Cove”微架構、AI使用加速指令集以及英特爾第11代核心顯卡。

根據(jù)官方的資料顯示，英特爾的第11代核心顯卡可支持4K屏幕、支持Adaptive Sync幀率同步平滑技術、浮點性能約1TFLops，大約相當于GTX 750顯卡。

全新移動PC 平臺也是首個集成Thunderbolt 3 的平臺，它將Wi-Fi 6 無線標準作為內置技術，并使用DLBoost 指令集來加速人工智能工作負載。ICE Lake將這些特性與超長的電池續(xù)航時間相結合，打造出超輕薄、超便攜的設計，同時其一流的性能和響應速度又可保證用戶享受非凡的計算體驗。戴爾等英特爾OEM 合作伙伴將于2019年末購物季推出一系列全新的設備。

Lakefield發(fā)布：10nm工藝，1大核+4小核，F(xiàn)overos 3D封裝！

眾所周知，SoC上的big-LITTLE大核+小核的設計是由Arm最先推出，并由聯(lián)發(fā)科等合作伙伴發(fā)揚光大，目前采用這種大小核設計的SoC已經(jīng)廣泛被應用到了安卓以及iOS生態(tài)當中?，F(xiàn)在，英特爾也推出了全新的大小核設計的處理器，不同的是英特爾還采用3D封裝。

此次CES2018展前發(fā)布會上，英特爾公司高級副總裁兼客戶端計算事業(yè)部總經(jīng)理Gregory Bryant展示了基于英特爾混合CPU架構和“Foveros”3D封裝技術的全新SoC平臺“Lakefield”。

據(jù)介紹，Lakefield是一款針對移動PC的產(chǎn)品，基于英特爾最新的10nm工藝制造，采用“Foveros”3D混合封裝，集成了一個大核心CPU和四個小核心CPU，其中大核心是最新的Sunny Cove架構，擁有0.5MB LLC緩存，四個小核心的架構并未公布，共享1.5MB二級緩存，同時所有核心共享4MB三級緩存。

此外，Lakefield還集成了英特爾第11代的核顯(64個執(zhí)行單元)，以及第11.5代IPU圖像處理單元，可以提供從圖像輸入（攝像頭傳感器 / 電視信號輸入等）到顯示設備（LCD顯示屏 / TV輸出 / 外部圖像處理單元等）端到端的數(shù)據(jù)流信號處理的全面支持。支持4×16-bit LPDDR4內存控制器以及多個I/O模塊。

英特爾表示全新的“Foveros”3D封裝技術，可支持混合CPU架構設計，將確保先前采用分離設計的不同IP整合到一起，同時保持較小的SoC尺寸，僅有12×12mm，功耗也非常的低。這也使得它可以搭載到更小尺寸主板的單一產(chǎn)品中，使得OEM能夠更加靈活地采用輕薄的外形設計，可以為行業(yè)、為合作伙伴生產(chǎn)各種不同規(guī)格尺寸產(chǎn)品提供全方位的性能。官方稱可支持小于11英寸的產(chǎn)品。不過英特爾并未公布Lakefield的具體推出時間。

Gregory Bryant在現(xiàn)場還展示了一款基于Lekfield平臺的參考設計主板。從外觀來看，這似乎是一款“計算棒”產(chǎn)品，結構非常簡單，長度只有5個25美分硬幣連接起來的長度，寬度也僅有一個25美分硬幣多一點，非常的小巧。

AI處理器Nervana今年投產(chǎn)

CPU并不適合用來做人工智能運算，英特爾也早已意識到了這一點，2016年英特爾就以4億美元的天價收購了機器學習初創(chuàng)公司Nervana。經(jīng)過一年多的整合之后，英特爾2017年就宣布推出一款專為深度學習而打造的神經(jīng)網(wǎng)絡處理器Nervana(NNP)。英特爾稱利用Nervana處理器可以幫助不同行業(yè)發(fā)揮最大的性能，找到自身最大價值。

據(jù)了解，Nervana處理器摒棄了原來的標準的緩存結構，而是利用軟件實現(xiàn)內存管理，這樣能夠最大的發(fā)揮出其性能。同時，還設計有高速片外互聯(lián)通道，可以讓Nervana處理器實現(xiàn)高速的雙向數(shù)據(jù)傳輸，多個處理器甚至可以組成一個更加龐大的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，可以實現(xiàn)更大的計算量，幫助客戶快速獲取有用數(shù)據(jù)。此外，Nervana處理器還采用了英特爾針對還專為人工智能設計的Flexpoint運算可以實現(xiàn)標量的點乘和加法，而且這種計算單元可以節(jié)省下不少的電路晶體管，因此可以提升處理器的密度，并且減少功耗。

此前英特爾曾表示，Nervana處理器并非只有一款，多代處理器正在打造當中，在未來這些產(chǎn)品有助于在2020年實現(xiàn)深度計算數(shù)百倍的性能提升。而第一個合作方就是Facebook，雙方將會深入合作應用。

而在此次的CES展前發(fā)布會上，英特爾宣布計劃在今年年底發(fā)布代號為Spring Crest的Nervana Neural Net L-1000，以便開發(fā)人員更輕松地測試和部署AI模型。去年秋天，英特爾首次推出了神經(jīng)網(wǎng)絡處理器(NNP)系列芯片。英特爾副總裁兼AI產(chǎn)品集團總經(jīng)理Naveen Rao表示，Spring Crest將比其首款NNP芯片Lake Crest快3-4倍。

10nm 5G SoC

隨著5G商用的即將開始，5G也是英特爾布局的重中之重。

2017年11月，英特爾就發(fā)布首款5G調制解調器XMM8060，隨后英特爾又提前6個月，在2018年11月發(fā)布首款5G多模調制解調器XMM8160。

此次CES2019展前發(fā)布會上，英特爾又宣布推出了基于其最新10nm工藝的5G SoC芯片，代號Snow Ridge，專為5G無線接入及邊緣計算設計的，預計今年下半年上市。

新一代服務器芯片

在服務器芯片方面，英特爾公司執(zhí)行副總裁孫納頤宣布，英特爾至強可擴展處理器Cascade Lake在今年上把半年已經(jīng)開始出貨。它是現(xiàn)有Skylake-SP的繼任者，Cascade Lake支持英特爾傲騰數(shù)據(jù)中心級持久內存和英特爾DL Boost，是英特爾首款物理修復幽靈、熔斷等X86漏洞的處理器，同時優(yōu)化了14nm工藝，提高頻率，提升處理器的IPC性能。加速了人工智能深度學習推理能力。

到了2020年英特爾還會推出10nm Icelake處理器的服務器版，帶來性能提升，硬件安全增強及其他改進。不過它只能是新新新一代服務器處理器，因為在它之前還有14nm Cooper Lake服務器芯片，還好這兩者針腳是兼容的。

Athena計劃

發(fā)布會上，英特爾還攜手PC廠商啟動了“Athena”項目，旨在將5G和人工智能與Ultrabooks兩部分關聯(lián)起來。

據(jù)了解，英特爾正在創(chuàng)建一份面向制造商的規(guī)范并將提供一個認證的過程。這一切就跟之前的“迅馳”、“超極本”一樣，由上游廠商推動OEM制造商更快采用更薄的設計，更快的存儲，以及帶來更長的電池壽命，并獲得相當大的成功。

超極本筆記本電腦制造商過去幾年一直把重點放在輕薄的機器上，但是英特爾的Athena計劃的重點是 “旨在實現(xiàn)充分利用下一代技術，包括5G和人工智能”。

我們可以看到，可連接性，長續(xù)航，快速響應能力，人工智能的支持乃至機身外觀創(chuàng)新都被考慮在內。

據(jù)介紹，英特爾的Athena設備項目有望與宏碁，華碩，戴爾，谷歌，惠普，華為、聯(lián)想、三星、夏普、小米等終端品牌廠商攜手，屆時將會推出基于ChromeOS或Windows系統(tǒng)的筆記本電腦。

小結：

總的來看，此次英特爾發(fā)布會主要還是圍繞著PC/服務器芯片、5G芯片以及AI芯片等領域展開。其中最為引人關注的當屬首次采用大小核設計的Lakefield。

多年前由于英特爾對于移動市場的忽視，使得Arm迅速成為了移動市場的霸主，隨后英特爾雖然也多次嘗試進軍移動市場，但均以失敗告終。究其原因，一方面確實的是由于英特爾移動生態(tài)上的弱勢，另一方面則是由于英特爾針對移動端的產(chǎn)品上的不給力。比如此前英特爾針對移動端的SoFIA系列SoC的內核竟然是之前被用于入門級筆記本的ATOM內核，雖然對于當時的手機/平板等產(chǎn)品來說，性能不算太弱，但是功耗和成本卻遠高于同類的Arm處理器。

Arm從單核到雙核再到四核之后，隨著高端的CPU內核的應用，處理器的性能得到迅速提升，但是隨之而來的功耗也是大幅提升，而為了解決這個問題，Arm推出了big-LITTLE的大小核架構，在推動處理器CPU核數(shù)和性能進一步提升的同時，功耗也得到了很好的調和。可以說，Arm在往高性能計算前進的道路上，big-LITTLE的大小核架構起到了至關重要的作用。

近兩年來，Arm在移動端壟斷地位不斷得到鞏固的同時，也開始向英特爾的核心地帶——PC市場進軍。

2017年高通就曾聯(lián)合微軟、華碩、惠普、聯(lián)想等廠商推出了基于驍龍835平臺的Windows筆記本。2018年，Arm推出了首款針對筆記本市場的內核Cortex-A76。隨后高通基于Cortex-A76的驍龍1000也被曝光。而Arm陣營進軍PC市場所強調的相對優(yōu)勢（相對于英特爾）主要是低功耗、長續(xù)航、低成本、設計簡單易集成、集成了基帶可保持實時在線。雖然這仍無法撼動英特爾關鍵的中高端PC市場（更注重性能），但是確實對于英特爾出貨量更大的中低端PC市場構成了威脅。

所以，英特爾必須在產(chǎn)品線上做出一些改變來進行應對。此次推出的Laekfield平臺，學習了Arm成功的big-LITTLE架構設計，這樣的大小核設計也使得Laekfield在功耗上有了極大的改善，再加上英特爾10nm工藝和Foveros 3D封裝技術的加持，有望使得Lakefield在保持性能大幅領先的同時，在功耗上有與Arm同類產(chǎn)品持平。

而且筆者認為，英特爾或將在Lakefield的下一代產(chǎn)品當中集成基帶芯片，甚至集成專用的AI內核，進一步整合英特爾在5G通信、AI、半導體制造，乃至GPU（英特爾去年已宣布將開發(fā)獨立顯卡，預計2020年上市）等領域的優(yōu)勢資源，對Arm形成壓制。

顯然，Lakefield的推出預示著英特爾的一大全新的轉變，而這或許只是一個開始。而未來，英特爾或將重回移動市場與Arm再度交鋒。