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揭秘Intel十一代酷睿性能提升的根源

2020-09-14 11:14
快科技
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什么才是让大家都满意的CPU处理器?尤其是这两年热门也是很有争议性的一点:核心越多越好吗?

对于这个问题,每个人的需求似乎不太一样,而在经历了10余年发展之后,Intel的酷睿处理器进化到了十一代,这一次升级可以说是近几年来突破的一次。

在前不久的秋季发布会上,Intel正式推出了代号Tiger Lake(老虎湖)的十一代酷睿处理器,它就像是下山的老虎一样,CPU、GPU、AI及制程工艺等关键部分全部升级了一遍,特别是全新的CPU内核使得IPC性能大增,单核频率高达4.8GHz,最多四核心的设计在轻薄本平台上也更为均衡。

10nm SuperFin工艺升级:十一代酷睿能效大不同

在十一代酷睿处理器中,最重要的一个升级恐怕要数制程工艺,这一代使用的是10nm SuperFin工艺,全新的SuperFin晶体管实现了英特尔历史上最大幅度的节点内性能提升,仅此一点就足以和全新升级的节点跨越相媲美。

高频4核还有大招?聊聊Intel十一代酷睿性能提升的根源

在这代工艺上,Intel全面将FinFET晶体管与全新的Super MIM(金属-绝缘体-金属)电容器相结合,提升了工艺水平。从Intel官方公布的资料看,仅此一点就带来了超过15%的性能提升,同时降低了功耗。

在没有制程升级的情况下,工艺就提升了超过15%,10nm SuperFin工艺的加入,让十一代酷睿Tiger Lake才有了脱胎换骨的升级,为下面的架构、频率升级打下基础。

十一代酷睿CPU强在哪里?架构、频率双双升级

具体来说,这次十一代酷睿中的旗舰酷睿i7-1185G7做到4核8线程,基础频率提升到了3.0GHz,加速频率大幅提升到了4.8GHz。

此前的十代酷睿中Ice Lake最高型号酷睿i7-1068NG7的基础频率和加速频率分别是2.3GHz、4.1GHz,十一代频率提升了足足700MHz以上,比主流型号提升1GHz左右。

仅仅是频率上的优势,理论上讲就足以让十一代酷睿处理器比前代提升20%以上的性能。

高频4核还有大招?聊聊Intel十一代酷睿性能提升的根源

不仅频率提升,十一代酷睿还使用了全新的Willow Cove微内核,在Sunny Cove基础上再次提升,后者的IPC性能提升平均已有18%以上,而Willow Cove进一步改进了缓存系统,提升到每核心1.25MB L2缓存、共享12MB L3缓存,这都要比前代提升50%到125%。

再加上其他改进,十一代酷睿的Tiger Lake处理器架构上的总体提升幅度超过10%,主要来自频率、能效的双重提升,速度更快,还更省电。

从十一代酷睿的改进重点来看,Intel这一代的升级重点是放在了CPU性能而非单纯的堆核心数量上了,频率对当前绝大多数任务来说依然是重要的指标之一,这一代全面回升到4.5GHz以上,目前最高的可以达到4.8GHz,低功耗CPU中这是个巨大的突破。

第二点则是架构,通过先进的架构来挖掘IPC性能,使得CPU不再靠堆核心提升整体性能,而是将高频+IPC性能发挥到极致。

高频4核还有大招?聊聊Intel十一代酷睿性能提升的根源

不仅CPU如此,整个十一代酷睿处理器中还有多方面的优化,比如全新的Xe架构GPU,锐炬Xe显卡,96个EU单元的加入使得游戏性能翻倍,可以满足1080p下3A大作的要求。

AI单元这次进化更大,专用GNA 2.0单元的加入使得AI性能是前代的4倍多,极大地改善了AI应用的速度。

同时,这一代不仅依旧全面支持了Wi-Fi 6,还有最新的Thunderbolt 4接口,它们也同样使得整个平台的综合能力大幅提升。

总的来说,在十一代酷睿处理器上,Tiger Lake带来的工艺、架构及频率上的升级极为明显,使得CPU的性能比前代有了质变,即便是四核心,也能做到性能上的全方位提升。

作者:宪瑞

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