英特尔技术架构创新赋能：你的下一台PC有些不一样

  【笔记本频道】在8月19日举行的2021年英特尔架构日上，英特尔带来了一场全程高能的“公开课”——能效核(E-Core)和性能核(P-Core)两种全新x86内核架构、代号“Alder Lake”的英特尔首个性能混合架构、英特尔硬件线程调度器(Intel Thread Director)、Xe HPG微架构和Xe HPC微架构两大显卡架构、专为数据中心设计的下一代英特至强可扩展处理器Sapphire Rapids、基础设施处理器以及Alchemist SoC、Ponte Vecchio SoC等满满干货，又一次展现了英特尔在半导体领域的实力。 

  英特尔这次“秀肌肉”有一种王者归来的感觉，对于整个半导体、IT产业的影响不言而喻。作为PC用户，在英特尔展示的技术架构创新和产品中不难发现，PC的颠覆性创新要来了，你的下一台PC将有些不一样。

  更快更强更灵活：能效核+性能核

  如今PC使用场景越发多元化，使用需求也更加复杂。因此，不仅需要PC输出高性能，还需要兼顾连接性、易用性、智能化，对于笔记本则还需要考虑续航、快速响应。这次英特尔在架构日上推出能效核、性能核的全新架构，将带来更出色的性能和更高能效，从而满足用户对于PC的复杂使用需求。

  据英特尔介绍，相比第六代酷睿Skylake，能效核的同功耗下单线程性能提升40%，或者以不到后者40%的功耗，提供相同的性能。在多线程性能方面，四个能效核对比两个Skylake内核的四线程，在同功耗下吞吐量性能提升80%，或者在保证相同吞吐量性能时，能效核功耗可降低80%。 

  相比能效核，性能核(支持超线程)在同功耗下单线程性能提升50%，当然功耗也会更高。据英特尔介绍，能效核相比11代酷睿桌面处理器架构(Cypress Cove)，在通用性能的ISO频率下，针对大范围的工作负载实现了平均约19%的提升，也就是说在同频率下性能提升了19%。性能核提供的强劲性能，可以提升处理器速度，突破低时延和单线程应用程序的性能限制。 

  另外，性能核搭载内置下一代AI加速提升技术的英特尔高级矩形扩展(AMX)，包括专用硬件和新指令集架构，可用于学习推理和训练，明显提高矩阵乘法运算。

  在英特尔推动下，AI已经在PC端快速落地，例如大家熟悉的AI语音降噪、视频背景抠像、系统智能调优、程序优化加速等都运用了AI特性，让日常体验更加出色。在能效核、性能核加强的AI特性下，未来PC的“智能化”体验值得关注。

  “1+1>2”的Alder Lake来了

  能效核、性能核各自性能都有大幅提升，但更值得关注的优势在于“1+1>2”。据英特尔介绍，在多线程性能方面相比使用4个性能核，2个性能核与8个能效核的“组合”，在同等功耗下性能可以提升50%。反言之，两种核心组合也能够在保证同等性能下，降低功耗。值得一提的是，英特尔提到，单个性能核面积相当于4个能效核+二级缓存，所以两种内核架构的融合带来了更高效能。

  作为英特尔首款性能混合架构，将为下一代PC赋能的Alder Lake(第12代酷睿)首次集成了能效核与性能核。尽管不同核心混合架构在智能手机平台上已经应用多年，但在PC端， Alder Lake 带来的“1+1>2”提升在实际应用中效能表现让人期待。 

  根据英特尔公布的信息，Alder Lake基于Intel 7制程工艺打造(基于FinFET晶体管优化，与Intel 10nm SuperFin相比，每瓦性能将提升约10%-15%)，最高支持16个核心——8个性能核+8个能效核，最高支持24个线程以及30MB三级缓存，还率先带来了DDR5、PCIe 5.0，并支持雷电4以及Wi-Fi 6E，可以支持最新内存和最快I/O。Alder Lake提供三种产品设计形态——高性能、双芯片、插座式的台式机处理器，高性能笔记本处理器，轻薄、低功耗笔记本处理器。

  另外，为了保证软硬件深度融合，英特尔还带来了“英特尔硬件线程调度器(Intel Thread Director)”。以往调整系统运行模式存在“一刀切”的可能，例如在Windows 10中选择高性能、平衡、节能等模式，遇到使用场景频繁转变，系统在短时间内无法自动调整，并提供更佳的性能。而针对拥有性能核、能效核的Alder Lake，传统系统调用方式也很难判断不同的核心适合处理哪种任务。

  现在有了内置在硬件中的英特尔硬件线程调度器，可对内核状态和线程指令混合比的低级遥测，让操作系统能够在恰当的时间将合适的线程放置在合适的内核上。值得一提的是，硬件线程调度器具有动态性和自适应性——会根据实时的计算需求调整调度决策——而非一种简单的、基于规则的静态方法。 

（编辑：555手机网）

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