Kaby Lake登台 Intel玩的是命名游戏还是缓兵之计？

2016-08-31 16:46:33　来源: 爱活网举报

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（原标题：Kaby Lake登台 Intel玩的是命名游戏还是缓兵之计？）

摩尔定律的提出者已经为如何让它在新时代里重新生效而纠结了将近10年，到今天为止Intel仍然没能突破令人尴尬的极限。不光是速度的增长已经极大放缓，制程改进过程所遭遇的阻力也越来越明显，芯片的价格倒是一如既往的坚挺。当然，这就是这位芯片巨人的节奏，不管你是否喜欢已经开始有挤牙膏迹象的Intel，当第七代Core处理器Kaby Lake登场的时候，我们还是没有办法否认心中的期待。

从Tick-Tock到PAO

Intel很早就用一套“Tick-Tock”的演进方案代用了著名的摩尔理论，然而现在这套方案好像也没法继续往前推进了。熟悉他们的人知道，Tick-Tock指的是制程-架构交替更新的演进方案，就比如说Core的5代目Broadwell开始应用14nm工艺，6代目Skylake就是架构上的改进。虽然两个步骤耗时都差不多在1年出头，带来的计算能力提升却是不均等的一大一小，而且正变得越来越难以察觉。

半导体工艺进入14nm已经小有一段时间，而再要以此为界往更深层的加工细度进发，最大的困难似乎是物理学本身。Intel在14nm到10nm的推进上到现在都没有一个很明显的突破，这么撑下去，Tick-Tock也难以为继，于是他们强行在Tock的后面强行插了一个“优化”环节，针对这次登场的7代目Kaby Lake，Tick-Tock也就变成了Process-Architecture-Optimization，即“制程-架构-优化”（PAO）。

真要纠结制程改进，Kaby Lake也不是没有——Intel管他们在Kaby Lake上所使用的14nm工艺叫14nm+/14FF+，这一加加在哪呢？目前人们所知道的是，Intel过渡到14nm时，Intel把晶体管鳍的高度从34nm加高到42nm，闸间距从60nm缩小到了42nm，籍此提升晶体管密度；14nm+再拉高鳍可以理解，因为这么做驱动电流可以降低，困扰Skylake的漏电和功耗问题在Kaby Lake上或许会得到改善，然而把闸间距加大，这不是开倒车吗？Intel的官方说法是可以减少晶体管产生热量带来的互相干涉，能够扩大CPU频率和电压的回旋空间。要是这意味着新处理器仅仅是有200~400MHz的频率提高，那Kaby Lake的性能很可能不会比Skylake好太多，12%这个数字在实际应用里并不是那么容易能感受得到的。

有一点可以明确，假设真的如Intel所说晶体管密度并未改变的那样，如果要维系芯片里的晶体管数量，Kaby Lake的die面积很可能就要比Skylake大。Intel目前未披露Kaby Lake的die面积，也没有公开它所包含的晶体管数量。参考Intel之前发布Skylake的做法，我们可能得等到明年一月桌面版Kaby Lake的发布才有机会了解具体数字。是的，现在只有给笔记本使用的Kaby Lake，因为更低功耗需求等于更小的芯片面积，对产能的要求也就没那么高。反正Intel还要对他们的多数晶圆产线进行改造以适应新工艺。

不谈性能跑分，只谈使用体验

回到性能的话题上来，就像上面的推测那样，Kaby Lake相对于Skylake的性能提升有限。在Intel给出的官方测试结果里，Kaby Lake在WebXPRT 2015的性能测试里成绩相较上一代有不到20%的提升，Sysmark 2014的生产力子测试项目里这个比率则为12%。这些都是Intel的传统强项，更不用说它的Speed Shift频率控制措施在WebXPRT里优势很大。因为Kaby Lake相比Skylake，微处理器架构基本没有改动过，所以IPC肯定也是照旧。Kaby Lake和Skylake的差距真的还就是那点频率提升给带出来的？不完全是。

你可能会想提Speed Shift v2，其实它从无法根本上改善性能，因为本质上Speed Shift只是个CPU频率的控制手段，Kaby Lake上的Speed Shift v2也就是把从待机频率切换到全速状态的时间从原来的30毫秒缩短到了10~15毫秒。虽然并不是真正提升CPU的最高性能，但从体验的角度来看，降低延迟是一个很受欢迎的进步。正好，Intel在Kaby Lake身上想要实现的还就是体验的改善。

具体来说，什么样的体验能得到改善呢？视频回放。Kaby Lake的最大改动在其集成的GPU部分，虽然GPU还是那块第九代Intel GT2 iGPU，架构一点也没变，但Intel对它里面的视频处理区块做了一些非常有效的调整，其带来的显著效果使得这部分局部微调成为Kaby Lake最大的亮点。

首先是强悍的硬件编码解码能力。Kaby Lake现在可以完全放手让GPU硬件加速HEVC Main/Main10，以及Google力推的8-bit/10-bit VP9的解码。熟悉视频编码标准的朋友肯定知道，这些意味着Kaby Lake对于4K视频的回放和录制将变得轻松无比。在Skylake上，如果要解码HEVC Main10编码的4K视频，CPU得和GPU一起上，造成居高不下的CPU占用率和电量消耗；而Kaby Lake的CPU占用只有5%不到，CPU和GPU的整体功耗也低到惊人的平均0.5W。这相当于同样的4K显示器面板，同样的66Wh电池下，用Kaby Lake的笔记本能比Skylake多看整整两部4K蓝光电影。

而在4K流媒体播放上Kaby Lake同样也不含糊，Youtube的4K VP9内容流播在两代平台上的CPU占用率以及功耗对比，与HEVC Main10编码的4K回放高度相似。Intel对于4K网络流播支持的具体细节还比较保守，除了4K Netflix之外并没有什么可以透露的；反而是官方新闻稿里比较明确地指出Kaby Lake将在明年支持索尼的4K电影电视流播服务ULTRA，我们怀疑Kaby Lake里面和DRM肯定有着不能说的秘密。

第二个是HDR和Rec.2020广色域支持，这一部分Intel没有细说，只能推断GPU里的视频质量引擎所能处理的数据位宽加大了。最后，Skylake上的三屏幕输出还在，但是原生HDMI 2.0+HDCP 2.2依旧欠奉，OEM们还是只能从DP1.2通道里下手转接。

不过Intel至少解决了一个Skylake上最大的痛点。只是能完全发挥Kaby Lake新实力的软件和内容，尤其是流播那部分，看起来还跟得不够紧，所以Kaby Lake给Intel在新制程成型之前能争取到多少时间，还得打个问号。

围绕着“i”和“M”的命名游戏

讲了那么多，也该把主角们的面纱给揭开了。Intel这次发布的Kaby Lake处理器总共有6款，3款U系3款Y系，全部都是面向移动平台。U系的CPU分别是Core i7-7500U、Core i5-7200U和Core i3-7100U；Y系则为Core i7-7Y75、Core i5-7Y54和Core m3-7Y30。当然这里的列举方式已经给大家理清，如果按照上一代Skylake那样用Core i和Core m来区分不同版本思路的话，那你就中计了。

Intel的Core m分支可以说是没收到什么成效，看看苹果新Macbook为代表的超轻薄笔记本的反响就知道。绝大多数人的普遍反应都是对Core m的羸弱性能表达不满，与其为Core m挽回形象，还不如直接把它打进冷宫——Intel大概是这么想的。当然，他们也没有直说放弃m5和m7，但从现在已经发布的处理器产品线来看，它们是没什么机会重见天日了。

区分U/Y两系CPU的关键参数和以前一样还是TDP，U系为15W，Y系为4.5W。如果分别以Skylake在两个系列里的最高规格进行对比，Kaby Lake U系的基础频率/最高频率为2.7GHz和3.5GHz，比上一代快了200MHz/400MHz，如果除掉集成显卡部分的升级，两者在纸面参数上几乎没有任何差别。当然，Intel也没有提价，单片Core i7-7500U的价格仍然是393美元，和Core i7-6500U一样。与U系相对的，Y系的改变同样也是在基础频率/最高频率上，不过能让4.5W TDP的Core i7-7Y75拱上3.6GHz，说真的Intel还是挺拼的。

不过在这六款处理器里面，Core i3-7100U没有获得总线的解禁，现在只有它不能以PCIe 3.0 x4与南桥进行通信，而其他的Y系/U系CPU都可以获得10/12条PCIe 3.0 x4通道，而且还可以支持NVMe SSD。有些OEM可能会借助这一点在内装i5/i7处理器的笔记本或mini-PC里搞出什么M.2 PCIe 3.0 x4的SSD RAID，但Core i3-7100U脸上是真的一个大写的尴尬——它连睿频都没有，一辈子跑在2.4GHz的默认频率上。

最后给大家提个醒吧，Intel从Kaby Lake开始，会在自家的Intel CPU Logo下面写清楚里面的Core处理器究竟是第几代的了，购买请认准“Intel CORE™ i3/5/7/m3 7th Gen”的字样，没有标明代数的，里面就不是Kaby Lake。