时隔五年,十代酷睿处理器终亮相!芯片架构焕然一新

5月28日，台北电脑展，Intel终于发布了万众期待多年的首个10nm工艺产品家族，代号Ice Lake的第十代酷睿移动笔记本处理器，包括酷睿i7、酷睿i5、酷睿i3三大序列和锐炬Iris Plus核芯显卡，而且都更换了新的LOGO标识。

从2006年代号Merom的65nm工艺酷睿2 Duo开始，Intel制造工艺一直坚持两三年升级一代的稳定步伐，但是在10nm上遭遇了一些挫折，如今距离2014年的第一代14nm、第五代酷睿Broadwell已经有五年之久。

10nm Ice Lake是一个全新的平台，也是迄今为止最先进的笔记本平台，拥有新的晶体管技术和工艺、新的CPU/GPU架构、新的平台集成技术，6月份批量供货，新一代笔记本也会很快上架。

这是10nm Ice Lake CPU的布局结构图和主要规格特性，焕然一新：从CPU到GPU，从内存到多媒体，从显示输出到图像处理，从互连总线到雷电3，都是新的。后边会逐一讲解。

与之搭配的是一颗14nm工艺的PCH芯片组，集成Wi-Fi 6 802.11ac MAC(CNVi 2)搭配独立射频AX201，完全集成电压调节器，内置可编程四核DSP，支持语音唤醒，可提供六个USB 3.1或十个USB 2.0、十六条PCIe 3.0、三个SATA 6Gbps、eMMC 5.1。

Ice Lake采用CPU、PCH双芯片封装，并按功耗高低有两种样式，一个是15W Type 3，厚度1.3毫米，1526 balls，另一个是更紧凑的9W Type 4，厚度1.0毫米，1377 balls。

Ice Lake处理器在移动端首批分为低功耗的Ice Lake-U、超低功耗的Ice Lake-Y两个子系列，热设计功耗有9W、15W、28W三种，最多四核心八线程，最高加速频率4.1GHz(反而降低了)，最大三级缓存8MB，集成核显分为Iris Plus(48/64单元)、UHD(32单元)两种，最大加速频率1.1GHz，内存支持双通道DDR4-3200(U系列)、LPDDR4/4X-3733。

CPU部分，Ice Lake应用了新的Sunny Cove架构，这也是Intel未来诸多新架构的开端之作，此前我们已经做过详细介绍。

简单地说，Sunny Cove架构的主要内部架构单元、缓存都做了扩充，更深更宽，而且更智能，比如改进分支预测精度、降低有效载入延迟、客户端优化等，并提升了新的加密指令性能、扩充了矢量性能、强化了安全特性。

Intel声称，Ice Lake IPC性能相比于Skylake(六代酷睿)平均提升了18％，最多可达40％，不过注意这只是对比四年前的六代酷睿。

实际性能方面，以15W热设计功耗的单核心性能威力，Ice Lake相比于五年前的五代酷睿Broadwell提升了超过45％。

GPU核显方面的提升幅度更大，执行单元数量一下子提升到最多64个，最高频率1.1GHz，浮点性能最高单精度1.12TFlops、半精度2.25TFlops，同时增强光栅器，每时钟周期可处理16个像素，三级缓存也增大到3MB。

两个固定功能单元负责HEVC(H.265)/VP9视频解码(双解码器)，最高支持4K60、8K30，同时有三条视频流水线支持三屏独立输出，支持DisplayPort 1.4 HBR3、HDMI 2.0b，最高可输出5K60、4K120 10-bit。

Intel核显虽然不足以应付大型游戏，但也在不断为游戏优化提升，这次就拓宽了架构、优化了能效、重塑了内存子系统，并终于支持VESA的适应性同步技术，驱动控制中心也彻底翻新，并会针对热门游戏第一时间提供同步支持。

Intel支持适应性同步技术的承诺已经好多年，如今终于实现，类似AMD FreeSync，可避免画面撕裂、卡顿，号称帧率还能提升最多80％。

Intel宣称，48/64单元的Iris Plus核显可以保证多数游戏大作的平均帧率超过30FPS，部分还能突破60FPS。

视频多媒体方面也是进步巨大，首次集成FP16 HDR显示流水线，支持HDR10、杜比Vision、BT.2020等等。

全新的驱动UI已经在现有版本中开始预览，特别针对游戏玩家，能自动检测硬件、设定最佳可玩性配置，现已支持44款游戏一键优化，未来会超过400款，还可自定义不同游戏的配置，大型游戏首发当天就有新驱动支持。

Linux方面也进展很快，目前已进入Beta测试阶段，第三季度末可实现全部功能特性，年底更新Gallium3D驱动，性能优化也正在进行中。

Intel还非常强调Ice Lake AI性能，Sunny Cove CPU加入支持DLBoost机器学习加速，结合GPU核心、低功耗加速器，全面支持WindowsML、Intel OpenVINO、苹果CoreML等框架，相比八代酷睿性能可轻松提升2-2.5倍，相比某些竞品则可达8倍。

同时，Ice Lake CPU还加入了基于机器学习的Dynamic Tuning 2.0动态调节技术，可以预测工作负载，让处理器更长时间运行在更高性能状态，不会快速掉频。

平台集成方面，雷电3已经进入Ice Lake，而且随着雷电3、USB 4标准融合为一体，也为未来普及USB 4做好了准备，当然现在对外输出主要是USB 3.x、PCIe、DisplayPort。

独立、集成雷电3系统结构图，看不懂没关系……

Intel已经将雷电3贡献出来，成为USB 4的根基，实现40Gbps的超高速度，而且未来只有USB-C一种接口。

Wi-Fi 6也是Ice Lake平台的一部分，速度更快、延迟更低、容量更大，可以让更多设备更稳定地运行在更高速度上，特别是支持160MHz通道和OBSS网络噪音过滤，提升速度的同时增强网络可靠性，特别是改进密集环境中的网络性能。

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