當很多用戶還在為選購哪一款Sandy Bridge處理器、購買誰家的Z68主板而糾結的時候,全新一代的英特爾Ivy Bridge已經箭在弦上。當然了,作為IT技術產品,用戶似乎很難追趕上潮流,但這并不妨礙我們對新產品有更深入的了解。
Ivy Bridge,直譯中文名是“常春藤橋”,它也是英特爾第三代酷睿處理器的核心架構名稱。進入酷睿時代后的英特爾每一步都是妙招,每款產品都充滿戰斗力。不過,從市場來看,目前主流的Sandy Bridge產品還沒有陳舊到非換不可的地步,而新的Ivy Bridge就已經蓄勢待發了,這又是何原因?相比Sandy Bridge,Ivy Bridge又有什么優勢?對用戶來說,是否需要拋棄Sandy Bridge而更換Ivy Bridge呢?
更新制程帶來華麗變化
Tick-Tock鐘擺式的發展方式是英特爾一直以來賴以成功的保證。Ivy Bridge屬于“Tick”部分,架構基本不變,制程全面更新。Ivy Bridge保留了Sandy Bridge絕大部分的架構特性,包括CPU核心部分設計、環狀總線、三級緩存、雙通道內存控制器以及DMI總線等,此外如Tubro Boost睿頻加速技術、AVX指令集等都得以保留。不過新產品的微架構還是有一些細微變化,主要是去除一些設計上的BUG和小范圍調整性能。相比之下,GPU部分則做出了較大改動,型號也從原來的HD 3000系列更新到HD 4000系列。
22nm 3D晶體管工藝是新品最大的亮點。它實際上是英特爾在越來越小的晶體管制造中遇到困難、無法繼續進行后的一項創新,它讓原本晶體管中“平躺”著的漏極和源極“站立”起來,既解決了制造難題,還帶來了相當不錯的性能,比如使用更低電壓即可驅動、漏電電流大幅度降低、晶體管的可承受電流上限更高等。
3D晶體管技術的采用,突破了更精細工藝下的晶體管制造難題,而另一項技術HKMG(高介電常數和金屬柵極技術)的使用,又讓晶體管漏電電流得以大幅度降低,為CPU沖擊更高頻率以及有效控制功耗鋪平了道路。英特爾在45nm產品上就開始使用高介電常數金屬鉿,盡可能地降低內部漏電電流,同時使用了全新的金屬柵極來替代之前的多晶硅材料。兩項技術聯合使用后,新的晶體管擁有極低的漏電電流和極高的電子遷移率。
全新的制造技術,在進一步縮減芯片面積、降低成本、提高良品率以及降低功耗方面起到了極為明顯的作用。英特爾的Ivy Bridge在頻率更高、性能更強、晶體管更多的前提下,新處理器的芯片面積比Sandy Bridge減少了約30%,功耗則至少降低了19%(首發產品最高功耗僅為77W)。
除了上述的工藝更新外,Ivy Bridge在內存控制器和PCI-E總線控制器方面也有進步。比如最高支持雙通道DDR3 1600。而PCI-E總線方面,Ivy Bridge終于搭上了PCI-E 3.0的順風車,CPU內置了16條PCI-E 3.0通道,搭配不同的芯片組后,可以組建各種類型的多通道互聯系統。
HD 4000高調步入DX 11時代
HD 4000在性能進一步提升的同時,特別加入了對DirectX 11、OpenCL 1.1等新特性的完整支持,其中包括硬件的曲面細分單元和Direct Compute等關鍵技術。從具體規格來看,HD 4000的流處理器數量從之前HD 3000的12個升級到了16個,并且對單個流處理器的設計做出了改進,大幅度提升了流處理器的工作效率。不過英特爾降低了HD 4000的頻率,默認頻率只有650MHz,最高睿頻頻率也不超過1150MHz,這相比前代的默認850MHz、最高1350MHz低了不少。雖然頻率降低,但一些測試表明,新的HD 4000至少帶來了30%以上的性能提升。HD 4000還也在視頻轉碼等附加功能方面做出了進一步增強,視頻轉碼速度提升最高2倍,支持三屏幕獨立數字輸出,支持視頻會議的動態編碼,無線視頻傳輸技術和高清播放技術都做出了比較重要的版本升級。不過,目前的消息表明,英特爾的HD 4000可能只會出現在中低端產品上,高端CPU可能會加入一款性能較弱的核芯顯卡。
7系列芯片組來臨
7系列產品桌面平臺新芯片組有Z77、Z75和H77三個型號。它們都支持原生USB 3.0接口、SATA 6Gbps等新技術,同時在視頻輸出方面都提供了Display Port以及HDMI 1.4輸出。其中Z系列芯片組既支持內置核芯顯卡,又支持如超頻、多顯卡互聯等DIY玩家中意的功能。H系列則是專門為集顯和中低端用戶準備,不支持多卡互聯和超頻功能。另外,Z77和H77支持英特爾固態磁盤緩存加速技術,而Z75則不支持。
Ivy Bridge的處理器接口依舊是LGA 1155,前代的6系列芯片組依舊可以支持Ivy Bridge,不過一些新特性就無法實現了。當然,芯片組提供支持和主板提供支持還是有差別的,如果P67、H61芯片組主板想升級到Ivy Bridge,那就要看主板廠商的后續BIOS升級了。
命名稍顯復雜
Ivy Bridge實際產品的命名和上代Sandy Bridge基本相同,都是“Core”加上系列名稱然后再加上數字和特殊代號的方法。比如Core i7 3770K,就表示處理器是“Core”家族,“i7”是最高端的產品系列,“3770K”的第一個數字“3”表示第三代酷睿處理器,“770”是產品型號,最后的“K”表示不鎖倍頻。
那么,消費者怎么從這么復雜的命名中最直觀地區分出產品的大致性能和定位呢?首先是看產品系列,i7肯定是高端,i3肯定是低端,這和上代產品相同;其次就是注意四位數字了,一般來說,同系列產品基本可以認為數字越大性能越強,比如Core i5 3550以及Core i5 3470,前者肯定比后者性能強;第三則是看特殊后綴,目前有K、S、T三種后綴,分別表示不鎖倍頻、低功耗和超低功耗三種,同型號中,比如Core i7 3770(3.4GHz)和Core i7 3770K(3.5GHz),帶“K”的型號頻率可能會更高,性能更強,帶S和T的型號默認頻率和性能都要比普通產品低一些,價格反而可能更貴。
發布就差臨門一腳
根據早先英特爾的規劃,大約在本年度第二季度初,英特爾將最先發布Ivy Bridge架構的Core i7系列產品,隨后則是Core i5。而Core i3甚至更低端的Pentium大約需要等到2012年第三季度才有消息。
目前的Sandy Bridge家族以及全新的LGA 2011的Core i7 3960X等處理器依舊占據著CPU的性能王座,英特爾在高端市場幾乎沒有遇到競爭壓力。對消費者來說,從已經泄露的測試成績來看,Ivy Bridge相比Sandy Bridge同頻率性能優勢不超過15%,平均約10%。因此如果你是Sandy Bridge用戶,在沒有迫切的性能需求的情況下,完全可以繼續使用目前平臺甚至等待Haswell的發布。Ivy Bridge雖然在CPU核心架構設計上沒有特別明顯的突破,但在工藝制造上的確給了我們一個大大的驚喜,全新的工藝讓摩爾定律又得到了高效延續。