i9-9900K也無法擺脫英特爾處理器設計的最大挑戰(zhàn)

上周英特爾宣布推出一系列新款處理器，其中第九代酷睿i9-9900K處理器被稱為市場上“最佳游戲處理器”。i9-9900K基于英特爾現(xiàn)有的14nm工藝，擁有8個物理內核和 16 線程，標準頻率為3.6GHz，可提速至5.0GHz，在硬件層面上解決了Meltdown漏洞。

除了i9-9900K，英特爾第九代酷睿處理器還包含i7-9700K和 i5-9600K，i7-9700K是i7-8700K的直接升級，二者擁有相同的底層Coffee Lake微體系架構，9700K多出兩個內核，睿頻加速性能也更好，但每個內核的L3緩存更少，僅為1.5MB也有8個內核。相比i9-9900K，i7-9700K沒有超線程，對于給定的 95W TDP，該處理器的基頻也是3.6 GHz，只能在單個內核上加速到4.9GHz。i5-9600K有六個內核，沒有超線程，用戶將發(fā)現(xiàn)該處理器與上一代酷睿i5有很多相似之處，但是頻率有所增加。

可以發(fā)現(xiàn)，第九代酷睿處理器增加的內核和提升的時鐘速度使其超越了酷睿第八代處理器，處理器的功能越來越強大，但最新的處理器仍然采用14nm工藝制造，該工藝最早出現(xiàn)在2014年推出的Broadwell處理器上。因此，在10nm工藝節(jié)點進展不順利的情況下，英特爾只能向其他方向尋求性能改進。

遲遲未到的10nm

在很長一段時間里，英特爾以Tick-Tock（工藝年-構架年）的模式規(guī)劃其CPU技術的發(fā)展，使用這個模式英特爾每年都在改進上一代架構并轉向更小的制造節(jié)點。然而，當英特爾轉向14nm節(jié)點之后，這種模式就不再可行，因為在保持功能穩(wěn)定的同時減小芯片中晶體管的尺寸變得更加困難。

因此，英特爾對其14nm技術進行改進，使其能夠在不增加每平方厘米晶體管密度的情況下提升性能，英特爾在14nm節(jié)點進行了四次（或五次）迭代。按照之前的Tick-Tock模式，英特爾計劃在2016年發(fā)布基于10nm節(jié)點的Cannon Lake微體系架構，但由于10nm節(jié)點的一再推遲且沒有確定的發(fā)布日期，因此集成GPU的10nm酷睿桌面處理器的確切發(fā)布時間也仍未確定。

繼續(xù)提升14nm應對設計挑戰(zhàn)

不難發(fā)現(xiàn)，最新的高端i9-9900K也無法擺脫英特爾目前處理器設計的最大挑戰(zhàn)——10nm延期。在英特爾對14nm進行了大量的優(yōu)化之后，英特爾新的處理器可以實現(xiàn)預期的性能提升。與此同時，第九代的酷睿處理器為了提升處理器的性能，英特爾還將更多的內核塞入CPU當中，擁有更多的物理內核和線程。

以往，借助更小的工藝節(jié)點能夠帶來功率效率的提升和晶體管密度的增加允許在與上一代產品功耗相同的情況下提升性能，或者在相同的性能水平下降低功耗。然而，目前英特爾10nm進展不順利帶來了設計挑戰(zhàn)，更多只能依靠14nm的優(yōu)化?？梢钥吹?，與上一代產品相比，第九代酷睿處理器性能提升了約10%，但其新的芯片功耗也略有所增加。

下面是英特爾第六代CPU的等效14nm芯片的TDP：

酷睿i5-6600K - 91W

酷睿i5-7600K - 91W

酷睿i5-8600K - 95W

酷睿i5-9600K - 95W

總結來說，酷睿第九代處理器內核數(shù)量的增加確實使它們更適合某些應用，盡管大多數(shù)游戲玩家可以使用四核處理器而不是六核。另外，英特爾已經憑借制程改進帶來了同比的業(yè)績增長，但能否繼續(xù)優(yōu)化14nm尚不清楚。