不久前，Intel公布了十代酷睿处理器“Ice Lake”的命名规则，网站上还曝光了“亚旗舰”级酷睿i7处理器的实测性能（参见《10nm+新架构+ Iris Plus 核心显示第 1 部分”了解详细信息）。 十代酷睿有多强？ ”）。
从结果来看，i7-的CPU性能提升并不算太大，而GPU性能则表现抢眼。 整体性能似乎并没有达到消费者对于这款最新10nm处理器的心理预期。 事实上，十代酷睿的重点并不是性能提升，而是更多影响体验的功能升级。
接下来我们就来全面解析一下Ice Lake平台的最新特性。 字数较多，可以先收藏，然后再仔细阅读。
九代低功耗酷睿哪去了？
2006年，英特尔将奔腾打入冷宫，同时敲开了酷睿时代的大门。 名为“酷睿”的微架构，是Intel对抗AMD多核架构的利器，最终成为AMD复兴梦想的终结者，让Intel在未来得以前行。 在十年的CPU战争中始终保持着主导地位。
在笔记本领域，Intel将2010年推出的“酷睿”归为第一代酷睿处理器平台，随后经历了Sandy→Ivy→→Sky Lake→Kaby Lake→Lake→Lake的演变。
细心的朋友不难发现，英特尔第八代移动酷睿处理器（Kaby Lake-U）诞生于2017年8月。问题来了，2019年4月刚刚发布的第九代移动酷睿处理器，是第十代移动酷睿平台的诞生太不耐烦了？
事实上，代号“Ice Lake”的第十代移动酷睿处理器属于Y系列（Ice Lake-Y，9W TDP）和U系列（Ice Lake-U，15W和28W TDP），即它是专门针对无线芯片的。 风扇、标配、高性能轻薄本定制超低功耗版本酷睿平台，而2019年4月发布的第九代移动酷睿平台属于H系列（Lake-H），只适合适用于高性能游戏笔记本电脑。
可以看到，Y系列和U系列酷睿直接跳过了九代——2019年下半年能买到的轻薄产品要么搭载八代酷睿（如i5-8265U） ），或者武装十代。 一代酷睿（如i5-）。
这样看来，Ice Lake发布的时间节点其实也恰到好处。
10nm终于来了，7nm蓄势待发
按照英特尔的“Tick-Tock”策略，2016年诞生的第七代酷睿（Kaby Lake）应该采用10nm工艺制造。 然而10nm工艺的不断推迟，迫使Intel不得不打磨现有的14nm，并在此基础上衍生出“14nm+”和“14nm++”工艺，并沿用至今。
Intel首次发布的14nm工艺其实来自于2014年底推出的第五代移动Core-Y平台，也就是我们熟悉的第一代Core M，比如Core M-5Y31
提示：Intel曾在2018年推出过i3-8121U等10nm制程工艺的“样品”，但这款处理器的规格较低，性能疲弱并没有发挥出新工艺的优势，很快就淡出了消费者的视线。 想象。
我们不妨把目光转向手机芯片领域。 台积电早在2018年就量产了7nm制程工艺，成就了苹果A12、麒麟980、骁龙855的盛名。
2019年下半年，台积电将推出引入EUV极紫外光刻技术的第二代“7nm+”工艺。 这项技术可以使晶体管的位置更加精确，芯片上的晶体管密度可以提高20%，使得单位面积的芯片性能更强大，功耗更低。
同时，三星的7nm EUV工艺也将于2019年量产，两者都可以在“纸面上的数字”上继续压制英特尔的工艺。
当竞争对手即将带来7nm EUV工艺时，英特尔推出10nm工艺是不是有点晚了？
英特尔表示，过去三星和台积电使用的晶体管工艺计算公式并不科学。 从晶体管密度和最小栅极间距两个参数来看，英特尔的14nm比对手的10nm更先进，而自家的10nm与对手的7nm工艺相当。
Intel给出的逻辑晶体管密度计算公式
不过，台积电和三星即将在 EUV 技术加持下量产第二代 7nm 工艺。 是否比Intel的10nm工艺更强还要等实际产品上市才能知道。
换句话说，竞争对手的7nm EUV不会比英特尔的10nm差，这是不争的事实，这意味着后者无法再占据工艺水平的制高点。
事实上，英特尔10nm制程技术之所以屡次跳票，是因为工程师在基础设计阶段过于激进，实际晶体管密度很难达到最初设计的预期值。
英特尔首席工程官兼技术、系统架构和客户端产品总裁 表示，英特尔从10纳米的曲折经历中学到了很多，7纳米工艺将由独立的系统和团队负责（与英特尔同时开发）。 10nm），因此新工艺的晶体管密度、功耗、性能和进度可预测性相比上一代都有很大提升，预计在2020年正式推出采用EUV技术的7nm芯片，并在2020年重新实现。微观层面的摩尔定律。 如果一切顺利，刚刚量产的10nm很可能成为英特尔所有制造工艺中最“短命”的一代。
但无论如何，随着搭载10nm工艺的第十代移动酷睿Ice Lake处理器的笔记本的推出，英特尔有望逐步夺回过去一年失去的份额，全面迎接AMD移动锐龙家族的挑战。
微架构升级，核显进化
为了展现“完美”这个美丽的二字，Intel Ice Lake集成了最先进的晶体管技术和全新的微架构，从CPU到GPU，从内存到多媒体，从显示输出到图像处理，从互连总线到 3、第十代移动酷睿处理器堪称“全新打造”，也是迄今为止最先进的笔记本平台。
为此，Intel还特意为Ice Lake平台的Core i7、Core i5、Core i3三大产品系列以及Iris Plus核芯显卡更换了新的LOGO标识，看起来更具科技感和仪式感。
接下来我们将依次解读Ice Lake平台的新特性。
微架构的升级
除了10nm制程工艺之外，第十代移动酷睿Ice Lake最大的特点就是采用了全新的“Sunny Cove”微架构，更深（更大的缓存）、更宽（更宽、更多的执行管线） 、更智能（更好的算法）特性极大提升了IPC性能，并在AI、存储、网络、矢量等方面进行了全方位的改进，将成为Intel未来诸多新架构的开端。
IPC（Per Clock，每时钟指令数），它将决定CPU在每个时钟周期执行多少条指令，是衡量CPU微架构性能的重要指标。 业界判断CPU性能的基本公式是IPC×时钟频率（MHz）。 翻译过来的意思就是主频相同的情况下，IPC性能提升多少，就意味着这个CPU的性能提升了多少。
根据Intel的数据，Ice Lake的IPC性能相比第六代酷睿Sky Lake提升了18%，但i7-6500U（双核四线程）最高主频仅为3.1GHz，而第十代酷睿新一代酷睿i7（四线程）最高主频为4.1GHz，因此新一代酷睿CPU的整体性能提升将更加可观。
细心的朋友可能发现了一个问题——Ice Lake的最高主频只有4.1GHz？ 要知道在第八代移动酷睿处理器阵营中，属于U系列的i7-8565U、i7-8559U、i7-8650U、i5-8269U主频都达到了4.6GHz、4.5GHz，分别为 4.2GHz 和 4.2GHz。 为什么在新的技术、架构的支持下，新一代酷睿的最高主频不升反降？
由于Sunny Cove微架构大幅提升了IPC性能，即使十代移动酷睿处理器主频降低，其CPU性能也可能超越同档次但主频更高的前辈。 至于实际性能差异，感兴趣的朋友请点击《10nm+新架构+Iris Plus核显十代酷睿有多强？》。
核显游戏不是梦
第八代移动酷睿处理器家族中有24个EU执行单元的集成核显（以下简称核显）和48个EU执行单元的Iris Plus 650两个版本。 更多性能更强。 其中，Y系列适用于5W TDP（如i5-8200Y）和15W TDP的U系列（如i5-8265U），而Iris Plus 650则专属于28W TDP的U系列（如i5-8265U）。 8259U）。
第十代移动酷睿Ice Lake第二大特点是提供集成32个EU执行单元的UHD（具体型号未知），以及集成48或64个EU执行单元的Iris Plus核显（具体型号未知）未知）。
其中，UHD主要用于9W TDP Ice Lake-Y系列，而配备48/64 EU单元的Iris Plus则适用于15W和28W TDP Ice Lake-U系列。 也就是说，Intel想要大幅提升Y系列处理器的图形性能（EU单元从24个增加到32个），让Iris Plus逐渐进入主流市场（首次就被15W版本的猎杀） U系列）。
除了增加EU单元数量之外，Ice Lake的核显架构也升级到了Gen 11（第八代酷睿主要是Gen 9.5），支持VNNI、ISA、AVX-512指令集、FPU浮点在每个欧盟。 这些单元进行了重新设计，包括加宽架构、优化能效、重塑内存子系统、增强光栅化器、增加L3缓存等。
同时，Gen 11核显还引入了“Sync”（自适应垂直同步技术，类似于的G-Sync），可以让高刷新率显示器实时自动同步游戏帧率，从而有效避免屏幕撕裂问题。
此外，Gen 11核显还在多媒体和显示性能方面进行了优化，比如支持HEVC(H.265)/VP9视频解码(10bit 4K@60FPS或8K@30FPS)、支持DP1.4 HBR3、HDMI2.0等。 0b和三屏独立输出功能，集成FP16 HDR显示管线，支持HDR10、杜比和BT.2020色域等。
别小看这些功能，要知道如果想要在4K@60fps下实现完整的HDR效果，过去只有GTX 10系列的高端独立显卡才能实现！
由于11代核显拥有更强大的游戏能力和多媒体功能，因此全速运行时需要消耗更多的电量。
为了让Ice Lake能够“完美掌控”新一代核显的全部性能，Intel不得不限制了10代移动酷睿CPU部分的最高频率，用“节省下来的”TDP来驱动GPU核显。 第一代酷睿主频不升反降的根本原因。 同时，十代酷睿Y系列的TDP也从上一代的5W提升至9W，这也从侧面体现了11代核显的巨大变化。
那么，11代核显有多强呢？ 根据Intel公布的对比数据，八代酷睿集成除了《CS：GO》之外，还集成在《彩虹六号：围攻》、《火箭联盟》、《尘埃：拉力赛2.0》、《坦克世界》等游戏中。 《堡垒》在《夜深人静》等主流游戏中很难避免卡顿（平均帧率低于30FPS），而集成Iris Plus核显的十代酷睿则可以轻松突破30FPS大关，带来更流畅的游戏体验，堪比甚至超越过去的入门级独立显卡。
值得注意的是，此次Intel还有意引导OEM厂商在十代移动酷睿的cTDP设计上下功夫。
所谓的cTDP允许制造商根据产品特性定制CPU的功耗。 以标准15W TDP U系列Core为例，其可配置的TDP-up最高可达25W，而可配置的TDP-down可低至10W。 在英特尔的DEMO展示中，搭载第十代移动核心的笔记本可以一键在15W TDP（标准模式）或25W TDP（类似暴力模式）之间切换。
据悉，U系列十代酷睿在25W时的游戏帧率相比15W可提升33%，此时的表现甚至可以领先AMD最新集成的RX Vega 10核显。移动锐龙 7-3700U！
总之，在Gen 11核显的帮助下，十代移动酷睿具备了中低画质流畅运行主流3D游戏的资格，无需额外增加独立显卡，方便主机厂对主板进行优化布局增加电池容量或继续瘦身。 希望DEMO中展示的可切换TDP设计成为新一代笔记本的标配，倒逼和AMD进一步提升入门级独立显卡的规格，赋予轻薄本更强大的游戏性能。
为了配合Gen 11核显，Intel还准备了新一代显卡控制中心，增加了很多类似的功能，现在支持超过400款游戏的自动优化，并且可以为每款游戏提供详细的参数设置。
首次拥抱AI
毫无疑问，AI人工智能是未来所有计算设备都应该具备的基本能力，因此英特尔从第十代移动酷睿Ice Lake开始了AI的首次大规模部署。
具体来说，Sunny Cove架构支持机器学习加速，并兼容ML、Intel、Apple等框架。 结合全新的第11代核显和低功耗加速器，其AI性能较第八代酷睿提升高达2.5倍。
在实际应用中，基于AI机器学习的2.0动态调整技术可以预测工作负载，分析确定哪些核心处于最佳状态，并在高负载任务时优先让这些核心承担工作压力，从而处理器效率更高。 长时间运行在较高的性能状态。 过去，Intel的加速功能是通过随机选择核心来承担高负载任务，而这些核心当时可能并不处于最佳状态，这可能会造成效率的滞后。
同时，在Adobe After等视频编辑软件中，用户只需从几个关键帧帧中圈出需要剪切的字符，人工智能就能自动识别出与相关字符相关的所有帧。整个视频帧并将它们放在一起。 同时擦除和填充被路人遮挡的区域，不需要用户逐帧处理。 以本地图像识别为例，第八代酷睿需要几分钟才能完成的AI识别和推理工作，对于新一代酷睿来说可能只需要几十秒。
换句话说，就像当年流行的应用程序逐渐引入GPU加速一样，未来更多的程序将带来AI加速选项，而十代移动酷睿Ice Lake在开启此类功能时可以实现更高的性能。 效率。
更好的外设性能
如上所述，第十代移动酷睿Ice Lake将采用Gen 11核芯显卡。 虽然更多的并行处理单元可以提升性能，但这也意味着需要更高的内存带宽才能“火力全开”。
因此，Intel对内存控制器进行了升级，支持最大容量32GB内存（板载内存颗粒形式，四通道32bit），或者最大容量64GB DDR4内存（传统内存条形式，双通道64bit），超过50GB/s的显存带宽足以释放Gen 11核显的性能潜力。
从上图我们还可以看到，Ice Lake的CPU部分集成了两个关键单元，其中之一就是第四代图像处理单元（IPU），支持最高1600万像素的摄像头，可以执行1080P @或4K @30FPS视频录制，Hello人脸识别技术可以通过单个IR/RGB摄像头模块实现。
此外，Ice Lake也是Intel第一个直接集成雷电3控制器的处理器平台，并且兼容未来的USB 4规范，这意味着搭载十代酷睿处理器的笔记本将有机会使用“雷电3控制器”。 “接口”——雷电3为标准配置，所获得的传输速度和100W PD协议的供电能力可以让轻薄本通过外接显卡同时获得高端台式机的游戏动力时间。
Ice Lake上的PCH芯片虽然还处于14nm时期，但其功能仍然不容小觑。 十代移动酷睿的无线通信技术升级为Wi-Fi 6 GIG+，支持802.11ax，单个无线连接带宽可达2.4Gbps，相比上一代Wi-Fi 5（802.11AC ），延迟降低75%，覆盖范围提升4倍，支持更多设备稳定连接。
当然，Intel并没有强迫OEM厂商为10代酷睿笔记本配备Wi-Fi 6 GIG+无线网卡（AX201），所以不要指望定位低的新品能够享受6代Wi-Fi的魅力。
除了上述特性外，第十代移动酷睿Ice Lake还支持全新 H10混合固态硬盘（Intel 16GB/32GB 内存和256GB/512GB/1TB QLC固态硬盘的组合）驱动），并兼容第八代酷睿。 引入的Audio DSP功能（低功耗下语音唤醒）进行了升级，具有更好的功耗表现。
总之，第十代移动酷睿Ice Lake通过全新的工艺和架构，实现了性能上的突破，并集成了新的无线网络技术、存储技术和AI技术，打破了过去移动酷睿的图形性能（Gen 11核心）。平台。 显示）、网络性能（Wi-Fi 6）、存储性能（傲腾H10）、连接性能（雷电3）、人工智能（）等瓶颈，让新一代轻薄本体验全方位升级。
那么，十代酷睿处理器的实际性能真的能够达到“完美”的既定目标吗？
让我们拭目以待。
