芯片巨头齐声肯定华为之路非虚新一代工艺制程开启创新风潮
芯片工艺制程的进步从最初的0.35微米到现在的5纳米,期间大约缩小了十倍几何尺寸和功耗。然而,仅凭数字而言并不完全能代表一个芯片的性能。例如,台积电称10nm相等于英特尔14nm,而他们共同开发的7nm技术对英特尔来说更接近10nm。这种差异说明了在追求更小尺寸时,还有许多其他因素需要考虑。
理论上,每个奈米级别都意味着晶体管数量增加、密度提高、时钟速度加快以及功耗降低。但是,这些改进并不总是一致地反映在实际应用中。例如,尽管英伟达推出了12纳米的Turing芯片,但仍然能够超越AMD Vega Radeon VII卡。这表明架构对于芯片成功至关重要,并且不是所有公司都会选择最先进工艺制程来实现最佳性能。
即将发布的是苹果A13 5纳米芯片,以及高通Snapdragon 875预计使用相同工艺制程并将于2020年底发布。不过,由于禁令问题,华为可能会被排除在使用5纳米芯片之外。在手机设计中,由于功耗限制,使得苹果和高通首先追求最小几何尺寸发展。而笔记本电脑可能仍然会通过7至9W TDP进行被动冷却。
较小几何尺寸可以带来更高效率和更多晶体管,从而增加电池寿命。此前由于功率限制,如ATI/AMD和英伟达是第一批追求最小晶体管公司,因为GPU需要处理大量数据以满足AI和机器学习工作负载。
虽然营销上强调的是哪家公司拥有最高CineBench分数,但对于日常用户来说,对内核数量没有太大影响。尤其是在游戏性能方面,即使再多内核也无法提升。这一现象证明了市场上的竞争非常激烈,并且每家公司都在寻找优化自己的优势点,比如Intel正在逐渐向追求更小节点转变,而AMD则专注于移动产品。
移动笔记本电脑市场中,Intel已经达到10纳米,并计划推出新的Lakefield解决方案。而AMD也宣布了一系列Ryzen 3至9笔记本电脑解决方案,以覆盖不同的TDP范围。但是,与Ice Lake相比,这些新款还未能完全匹敌,因此面临来自Tiger Lake(基于10nm+)的大压力。Tiger Lake不仅获得了50多个设计奖项,而且提供了针对AI和当今工作负载优化的新的Willow Cove CPU内核,因此它在AAA级游戏中的表现远超之前版本。此外,它证明了7nm只是台积电的一个看起来很好的数字,不一定代表真正的性能提升。