處理器定了三大方向 AI躋身成為重要考量之一

用電腦這麼多年,大家現在能分清CPU和處理器的關系嗎?很多年中,大家默認處理器就等於CPU,後者全稱是中央處理器,一個人就能演完整場戲,不過現在的處理器可要復雜得多了,不只是有CPU的份兒了。

以Intel為例,他們對自家酷睿的叫法是「智能處理器」,多年來不斷地豐富處理器的內涵,從單純的CPU開始,之後增加了核顯GPU,最近幾代則是增加了AI核心,成為名副其實的智能處理器,特別是在Tiger Lake十一代酷睿處理器上。

目前在x86處理器中,只有Intel的酷睿處理器是做到了CPU、GPU、AI三位一體的,這也是未來處理器發展的三大核心方向。

十一代酷睿處理器升級:CPU、GPU、AI三位一體

2020年9月初,Intel正式發布了十一代酷睿智能處理器,代號Tiger Lake,首批產品主要用於筆記本電腦,號稱近年來處理器史上一次巨大飛躍。

之所以這麼說,是因為十一代酷睿中從工藝到架構都有極大變化,升級力度在這幾代酷睿中是非常明顯的,10nm工藝、CPU、GPU及AI全都變了。

處理器定了三大方向 AI躋身成為重要考量之一

在工藝上,十一代酷睿採用增強的10nm製程工藝,首次加入全新的SuperFin晶體管技術,官方表示它甚至重新定義了FinFET工藝,號稱可帶來堪比完全節點轉換的性能提升,要知道10nm工藝的晶體管密度就有1億/mm2,達到了其他家7nm工藝的水平。

得益於先進的工藝,十一代酷睿CPU的加速頻率從上代的3.9GHz一下子提升到4.8GHz,功耗沒漲的情況就提升了20%的性能。

CPU方面,十一代酷睿升級到了Willow Cove架構,最多4核心8線程,大幅提升頻率、能效,重新設計緩存體系,頻率可以達到4.8GHz。

處理器定了三大方向 AI躋身成為重要考量之一

GPU方面,十一代酷睿可以說是又一次革命了,這次使用的是全新的Xe架構,是針對高性能游戲、計算推出的新架構,最多擁有96個執行單元(EU),相比Ice Lake增多了一半,同時擁有3.8MB大容量的三級緩存,還提升了記憶體和架構效率以獲得更高帶寬。

簡單來說,十一代酷睿的GPU浮點性能提升了87%,輕松達到2TFLIOPS水平,相當於入門級獨顯了,可以流暢運行部分3A大作,英雄聯盟、刀塔2、CSGO之類的電競網游輕松達到100-170fps的性能,流暢無壓力。

處理器定了三大方向 AI躋身成為重要考量之一

最後一點,十一代酷睿大升級的就是AI單元了。大家知道此前的十代酷睿首次加入了AI加速指令集DLBoost,現在十一代酷睿上Intel又重寫了底層架構,針對全場景AI作了加強。

首先,這一代強化了DLBoost指令集,除了已經支持的BF16,又增加了DL Boost:VNNI、DL Boost:DP4A等指令集,帶來了更強大的人工智能性能或矢量神經網絡指令,支持低精度指令,可加速基於卷積神經網絡的算法。

其次,十一代酷睿還加入了GNA2.0單元,成為一個獨立的IP單元,只需低功耗就可以高效推理計算,並且將CPU占用率降低了20%,因此可以全天候使用,不用的時候低功耗待機,需要的時候快速加速AI運算。

給未來處理器劃定方向 十一代酷睿更關注真實性能

十一代酷睿發布之後,處理器市場會有什麼變化?

回頭來看歷代酷睿的變化,處理器的內涵是在不斷提升的,從CPU到GPU再到現在新興的AI,已經成為三位一體,CPU可以提升GPU性能,GPU也可以提高AI速度,而AI也可以輔助CPU處理新型任務。

Intel處理器之所以一直走在前列,隨時加入新的單元模塊,本質上也反映了Intel的一個思路——以用戶關注的實際性能為主,不斷提升真實性能體驗。之前需要CPU性能,CPU單元就是提升的重點,現在AI人工智能革命來了,AI單元也成為酷睿的重點,而且一代比一代更強,現在已經可以做到全場景下AI加速了。

得益於此,十一代酷睿處理器發布之後,現在已經獲得了筆記本廠商的全面認可,今年就有100多款設計,到了2021年這一數字會增加到150款,可以說是筆記本是廠商的主力擔當了。

來源:遊星空