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1 英特爾架構(gòu)年 Haswell舉大旗
英特爾在CPU的發(fā)展上最近幾代速度都不快,維持著每代大約10%左右的CPU性能進(jìn)步和幾乎翻倍的GPU性能進(jìn)步。在CPU架構(gòu)上,自從Core 2尤其是后來的Nehalem奠定了“Core微架構(gòu)”的優(yōu)勢后,英特爾在CPU架構(gòu)的進(jìn)步中就一直沒有做出太多革命性的改變,而是以小步快跑的方式前行。2013年,英特爾發(fā)布了全新的Haswell架構(gòu)。它的改進(jìn)分為指令集部分和硬件結(jié)構(gòu)部分。Haswell的的改進(jìn)主要是加入了TSX和AVX 2.0,前者加強(qiáng)了多線程和內(nèi)存管理效率,而后者則有效提升了CPU的浮點(diǎn)和整數(shù)性能。硬件架構(gòu)部分,新架構(gòu)在端設(shè)計(jì)加強(qiáng)了對單一指令的解碼效率,使用了56指令的解碼隊(duì)列,增加了Entry Recorder Buffer、整數(shù)寄存器和AVX寄存器的數(shù)量,提高工作效率。另外的分支指令寄存器、讀取寄存器、寫入寄存器、統(tǒng)一調(diào)度器等小部件都有小幅加強(qiáng)。在解碼和操作部分、緩存等部件上,Haswell都做出了有益于性能提升的改進(jìn),比如Haswell的L1緩存帶寬,由Sandy Bridge的16Bit每周期增加到32Bit每周期,L2緩存帶寬也由之前的32Bit每周期翻番,增加到64Bit每周期,性能更強(qiáng)。
英特爾Iris銳炬系列核芯顯卡是更大的亮點(diǎn),全新的Iris集成顯卡和Haswell內(nèi)集成的所有顯卡都在在架構(gòu)上支持DirectX 11,硬件支持曲面細(xì)分等等。最頂級(jí)的Iris Pro 5200擁有40個(gè)EU單元,集成昂貴的128MB eDRAM緩存,這也是英特爾CPU首次集成eDRAM緩存,此外還有不集成eDRAM的Iris 5100。英特爾在Haswell上全新的集成顯卡相比上代產(chǎn)品,有了大約3~4倍的性能提升。與Haswell搭配的8系主板芯片組,相比7系列的進(jìn)步比較有限,但在型號(hào)上卻包含了Z87、H87、H81、B85等多款芯片,進(jìn)一步細(xì)分市場,給用戶們更大的選擇空間。產(chǎn)品在規(guī)格上主要特點(diǎn)是原生支持USB 3.0和SATA 3.0。
在頂級(jí)市場上征戰(zhàn)的X79平臺(tái)的CPU在2013年又有全面更新。全新Ivy Bridge-E CPU的發(fā)布,又一次推高桌面頂級(jí)CPU的性能。Ivy Bridge-E的主要技術(shù)特點(diǎn)諸如QPI總線設(shè)計(jì)、四通道內(nèi)存控制器、I/O總線都極為優(yōu)秀。在全新的22nm 3D晶體管的工藝優(yōu)化下,Ivy Bridge-E的功耗和頻率有了非常不錯(cuò)的表現(xiàn),性能功耗比更為出眾了,這也讓英特爾進(jìn)一步鞏固了自己的絕對領(lǐng)袖地位??傮w而言,英特爾偏向保守,處理器性能提升有限,更多的策略是通過全新的核芯顯卡和主板芯片組讓自己平臺(tái)變得更完美。
2 APU持續(xù)發(fā)力 異構(gòu)計(jì)算前景看好
AMD在失去了CPU和英特爾在處理器絕對計(jì)算性能上正面抗衡的能力后,將重心轉(zhuǎn)向了APU這樣的特色市場。2013年,雖然AMD受限于制程,沒有來得及推出全新架構(gòu)的APU,但是僅憑改進(jìn)架構(gòu)的Richland APU,AMD還是在主流市場發(fā)展得風(fēng)生水起。
Richland APU在CPU部分采用的是AMD近年來最喜歡的打樁機(jī)架構(gòu),在GPU方面也使用了VLIW 4D的架構(gòu),總體結(jié)構(gòu)Richland APU和之前的的Trinity APU沒有根本性的改變。不過AMD再度挖掘了32nm工藝的極限,并加入了大量的功耗控制技術(shù)。全新“Hybrid Boost”的加入,使得APU的功耗和頻率控制更有效率、精確度更高。由于功耗控制得當(dāng),在高頻上運(yùn)行的時(shí)間更長,Richland APU的性能表現(xiàn)還是令人滿意的。AMD宣稱Richland APU的總體性能在移動(dòng)端提升了10%左右,桌面產(chǎn)品上最高提升了25%。
當(dāng)然,AMD的重頭戲在2014年的Kaveri APU。這款產(chǎn)品采用全新的架構(gòu):CPU部分使用了AMD全新研發(fā)的“壓路機(jī)”、 GPU采用了全新的GCN架構(gòu)。初步估計(jì),Kaveri APU相比Richland APU應(yīng)該有極為明顯的性能提升。這款A(yù)PU目前已經(jīng)完成所有上市前的準(zhǔn)備,甚至已經(jīng)開始給OEM廠商供貨,2014年,我們將看到全新強(qiáng)大APU的身影。而在新APU還未問世前,AMD就已經(jīng)在2013年發(fā)布了A88X兩款支持Socket FM2+接口的主板芯片組,新的兩款芯片組主要增加了SATA 3.0,并更新了一些諸如RAID的磁盤規(guī)格支持,在USB 3.0、CPU支持以及顯卡支持方面基本上沒有太大變化。當(dāng)然,此前的A85X、A75、A55也將繼續(xù)沿用,讓APU平臺(tái)新老共存,多元化發(fā)展。
除了硬件外,AMD在軟件方面也有突破。2013年,AMD成功建立了HSA聯(lián)盟,試圖成立一個(gè)龐大的業(yè)界生態(tài)圈來發(fā)展異構(gòu)計(jì)算。HSA技術(shù)徹底解決了CPU和GPU的統(tǒng)一內(nèi)存尋址(hUMA)問題,借助于HSA,GPU和CPU可以直接訪問對方的虛擬內(nèi)存,可以更有效率地分配計(jì)算任務(wù),大幅度提升計(jì)算效能。相對于英特爾而言,AMD的發(fā)展動(dòng)向更為積極,尤其是在主流市場上,更能夠討好消費(fèi)者。
3 NVIDIA開普勒巨獸火力全開
NVIDIA在2013年的主要工作都集中在新的Maxwell的研發(fā)和移動(dòng)芯片的推廣上,在GPU方面依舊是采用2012年就發(fā)布的開普勒架構(gòu),旗下產(chǎn)品芯片也依舊是GK104、GK106和GK107等。不過依靠產(chǎn)品調(diào)整和重新命名,NVIDIA在2013年發(fā)布了全新的GeForce GTX 700系列,其中包含了廣受矚目的GK110核心產(chǎn)品的民用版本和頂級(jí)玩家的最愛——GTX Titan。
GeForce GTX Titan是NVIDIA推出的以頂級(jí)玩家為目標(biāo)的高端GPU,規(guī)格上GTX Titan采用了GK110核心,擁有2688個(gè)流處理單元(考慮到良率問題,關(guān)閉了一組SMX),384bit顯存位寬,6GB GDDR5顯存。由于規(guī)格強(qiáng)大,GTX Titan性能上超越當(dāng)時(shí)的AMD的頂級(jí)產(chǎn)品Radeon HD 7970GHz高達(dá)25~30%,坐定了王者地位。在GTX Titan發(fā)布后,NVIDIA又發(fā)布了諸如GTX 780、GTX 770、GTX 760等產(chǎn)品,進(jìn)一步鞏固了自己在高端市場的優(yōu)勢。在AMD發(fā)布了Hawaii核心的Radeon R9 290X后,NVIDIA又拋出了完整規(guī)格版本的GTX 780 Ti,以全開的2880個(gè)流處理單元和更高的頻率、更快的顯存速度再度推高了顯卡性能巔峰,牢牢將顯卡王座把握在自己手中??偟膩砜矗?013年NVIDIA沒有太多新的技術(shù)發(fā)布,只是依靠2012年發(fā)布的開普勒架構(gòu)和一系列芯片來獲得和鞏固市場優(yōu)勢,并應(yīng)對對手的新品和降價(jià)。要想看到NVIDIA的新技術(shù),還得到2014年。
4 AMD Hawaii重磅登場
前面說過了AMD的APU和CPU,AMD還有GPU的產(chǎn)品線非常值得玩家關(guān)注。在2013年,AMD的產(chǎn)品維持了AMD一貫的高性價(jià)比優(yōu)勢,比如Radeon HD 7800和Radeon HD 7900等都是消費(fèi)者喜聞樂見的“低價(jià)、高效”的優(yōu)先選擇。不過AMD的Tahiti畢竟是在2012年發(fā)布的老產(chǎn)品了,2013年AMD還需要一款全新的GPU來占據(jù)高端地位,這就是Hawaii核心,AMD近年來全新研發(fā)的強(qiáng)大GPU。Hawaii核心擁有2816個(gè)流處理單元,顯存位寬達(dá)到了史無前例的512bit,顯存帶寬也突破了320GB/s,配備了4GB GDDR5顯存。性能上Hawaii核心的Radeon R9 290X輕松斬落GTX 780于馬下,一度緊逼GTX Titan的王者地位,直到NVIDIA放出GTX 780 Ti才保全了面子。而TureAudio HD高清晰音頻技術(shù)、Mantle API等,都是AMD最近幾年潛心打造的“內(nèi)功”。配合AMD最近的游戲捆綁計(jì)劃,玩家可以獲得更多和AMD顯卡、游戲相關(guān)的內(nèi)容,更為實(shí)惠。除了Hawaii外,AMD在2013年還更改了產(chǎn)品名稱,劃分了Radeon R9和Radeon R7兩條產(chǎn)品線,整合了旗下比較混亂的產(chǎn)品系列。2014年上半年,AMD可能沒有太多重磅新品發(fā)布,一切消息只有看2014年下半年甚至2015年才能知道了。
2013年的CPU、主板和GPU的技術(shù)雖然在發(fā)展,但是就像前言說的那樣,變得保守、緩慢。結(jié)合目前的技術(shù)、工藝現(xiàn)狀和全球經(jīng)濟(jì)形勢,這樣的發(fā)展態(tài)勢可能還要繼續(xù)持續(xù)下去。不過好消息是PC行業(yè)目前已經(jīng)有觸底反彈的跡象,2014年當(dāng)各大廠商都已經(jīng)在保守沉默中練好內(nèi)功后,新產(chǎn)品和新技術(shù)又會(huì)重新將DIY產(chǎn)業(yè)變得充實(shí)而富有活力。而現(xiàn)在,我們要做的僅僅是靜靜等待。