作為全球IT業界主要的芯片廠商,英特爾在CES上的一舉一動都頗為受人關註。2021年的CES,英特爾帶來瞭核心的“一個發佈和兩個預覽”,以及包括賽揚、奔騰,還有未來新品的情況介紹。其中“一個發佈”指的是全新的第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動版處理器H35系列,“兩個預覽”則是第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動版處理器和第十一代智能英特爾酷睿系列高性能桌面版處理器。那麼,這些新品和新技術究竟能帶來哪些改變呢?

在移動市場,英特爾最重要的動作就是發佈瞭面向移動市場的一個全新分類和相關產品,具體來說就是內部代號稱之為“Tiger Lake-H35”,全稱則是第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動處理器(H35)。此外,英特爾還預告瞭第十一代智能酷睿移動產品整個傢族的發佈情況,將在2021年第一季度全面上市。

H35:繼續細分市場,瞄準遊戲客戶群

英特爾在之前配備獨立顯卡的遊戲筆記本電腦市場分級中,是以基礎款、輕量級性能發燒友和骨灰級性能發燒友作為目標人群來定義的。其中,基礎款產品傾向於在預算有限的情況下提供較高的性能,其目標設置為在1080p分辨率下能夠以遊戲的中、高設置實現60fps以上的運行效果,一般來說,5000元級別以內的遊戲筆記本電腦可以劃分在這個區域。

輕量級性能發燒友產品則是用戶最常見、外形以15~17英寸為主,整體相對輕薄,電腦整機厚度控制在20mm以內的產品。這類設備可以在4K分辨率、中高級畫質設置下,以60fps的幀數運行遊戲,價格定位一般在5000~8000元之間。對於骨灰級用戶來說就沒什麼好解釋的瞭,追求移動的極致性能,比如240Hz、4K遊戲等。

但是,在這個劃分中,還缺少瞭一類目標群體的產品,那就是對遊戲性能有一定要求,但是追求超便攜的用戶。在之前的產品中,這類用戶如果選擇基礎款,則性能往往不能滿足需求,選擇輕量級性能發燒友產品又覺得偏大、偏重。為瞭填補這個空白,英特爾這一次為這類用戶提供瞭一個全新的選擇,那就是H35系列第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動處理器,這個系列的產品屬於英特爾Tiger Lake傢族的擴展,它很好地平衡性能、移動性和功耗之間的關系,開拓瞭一個全新的細分市場。

有關這個系列的產品命名,英特爾並未解釋其來源。一些猜測顯示,H35中“H”代指High Performance也就是高性能,這也是英特爾移動處理器“H”的意義之一。“35”則代表這一類處理器的cTDP上限值不超過35W。因此,“H35”的含義應該是cTDP不高於35W的、面向超輕薄遊戲筆記本電腦的高性能處理器。

多維度發力,英特爾2021處理器新品展望

▲英特爾正式發佈瞭H35系列第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動處理器,擁有三大特征。

在核心規格方面,新的Tiger Lake-H35處理器全部都采用瞭4核心8線程的規格,但是最高頻率達5GHz。雖然從核心數量來看,新的Tiger Lake-H35相比之前第十代英特爾酷睿移動處理器的最高8核心要少。但從產品角度來說的話,更多的核心意味著更大的功耗,對於尺寸有限的超輕薄遊戲筆記本電腦來說則意味著嚴峻的散熱壓力。既然散熱能力有限會導致核心頻率降低從而拖累單核心性能,那還不如直接降低核心數量,讓單核心性能達到一個極高的水平來保證遊戲運行的效果。因此,Tiger Lake-H35傢族現有的規格設定應該是目前最符合超輕薄產品的規格瞭。

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▲Tiger Lake-H35的主要技術特性

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▲采用瞭Tiger Lake-H35處理器的筆記本電腦將可以滿足4K遊戲流暢運行的需求,並且可以支持多款遊戲在1080p分辨率下以超過70fps的速度運行。

英特爾還帶來瞭一些數據用於凸顯Tiger Lake-H35的優勢,比如Tiger Lake-H35系列單核心性能相比上代H系列的酷睿i7處理器提升瞭大約15%、相比同代(也就是第十一代)的超低電壓15W TDP的產品提升瞭9%,多核心性能方面相比同代15W TDP的產品提升瞭高達40%。英特爾提供的更詳細信息顯示,在SPECRAT 2017_int_base測試中,新的酷睿i7-11375H憑借最高達5GHz的超高頻率,帶來瞭匹敵於上代45W高性能H系列產品的單核心性能,同時遠遠勝出15W超低電壓產品,也超出競爭對手約30%。其他的更新還包括支持Wi-Fi 6/6E、支持Thunderbolt 4接口(兼容USB 4,總計最多4個)、支持DDR4 3200和LPDDR4 4266,集成核芯顯卡性能是上代產品的2倍等。

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▲英特爾展示的H35系列處理器性能,酷睿i7-11375的單核心性能遠超競爭對手,直逼上代H系列45W產品。

在搭配獨立顯卡方面,Tiger Lake-H35系列產品還配備瞭PCIe 4.0 x4總線接口,雖然相比桌面產品的PCIe 4.0 x16總線差距很大,但考慮到PCIe 4.0帶寬相當於PCIe 3.0的2倍,因此PCIe 4.0 x4的帶寬相當於PCIe 3.0 x8,這對諸如RTX 3060等中端移動顯卡來說是綽綽有餘的瞭。PCIe 4.0 x4的總線帶寬不但能夠大幅度降低PCIe總線的功耗,也能夠滿足外接獨立顯卡的需求,恰到好處。

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▲對於即將到來的全系列第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動版處理器,英特爾也做瞭現場預告,它采用8核心、16線程設計,支持20條PCIe 4.0通道。

在芯片組方面,搭配Tiger Lake-H35的是名為Tiger Lake PCH-LP的產品。這款產品采用14m工藝制造,通過OPI總線和CPU連接,本身能夠提供12個PCIe 3.0通道、2個SATA 6Gbps接口、4個USB 3.2 Gen 2接口和最多10個USB接口,其規格對移動產品來說完全夠用。

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▲H35系列產品的詳細規格和參數

三款新品上市,最高5GHz

在瞭解瞭有關新的Tiger Lake-H35的產品分類後,再來看看具體的產品和技術。目前,英特爾推出瞭三款基於Tiger Lake的H35系列產品。分別是酷睿i7-11375H特別版、酷睿i7-11730H以及酷睿i5-11300H。

這三款產品的規格英特爾已經給出瞭詳細參數。其中有幾個點比較值得關註:首先是隻有酷睿i7-11375H特別版支持ITBM 3.0,因此也隻有這款處理器在單核心頻率上能夠達到5GHz。其次是就性價比而言,酷睿i7-11730H可能要更為出色一些,畢竟最大4.8GHz的睿頻頻率,相比5GHz而言也僅僅隻有0.2GHz的差距,大約4%,如果在價格上有較大落差的話,則能體現出性價比。第三則是酷睿i5-11300H不但最高睿頻頻率降低至4.4GHz,還削減瞭三級高速緩存至8MB,這對遊戲性能的影響還是比較明顯的,因此英特爾將其降低至i5級別,應該是面向對價格敏感的用戶發售。

除瞭上述三款新品外,英特爾還在發佈會上預告瞭全系列第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動版處理器,最高可達8核心/16線程、最高頻率也提升至5GHz,支持最多20個PCIe 4.0通道,同樣也帶來瞭Thunderbolt 4和Wi-Fi 6/6E支持,看起來基本上就是桌面版本第十一代產品的翻版,應該會為移動市場帶來前所未有的體驗,值得期待。

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▲英特爾今年計劃發佈50餘款產品和100餘款搭載新處理器的新設備

全面更新:第十一代英特爾酷睿臺式機處理器預覽

除瞭移動處理器外,英特爾在CES 2021上最重要的新聞就是預覽瞭即將發佈的第十一代智能酷睿系列臺式機處理器。這款處理器是英特爾數年來真正意義上使用全新CPU架構、全新GPU架構、全新AI加速單元,整個計算平臺支持全新的雷電4接口、全新的Wi-Fi技術等,其改變之巨大,令人期待。

全新Cypress Cove微架構上陣

根據英特爾近幾代的習慣,代號為“XXX Cove”的是CPU微架構,代號為“XXX Lake”的是CPU核心研發代號。因此,對第十一代智能酷睿系列臺式機處理器而言,這款處理器的研發代號是Rocket Lake-S,使用的CPU微架構被稱為Cypress Cove。

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▲英特爾發佈瞭新的面向臺式機的Rocket Lake-S處理器,采用的是Cypress Cove微架構。

根據之前英特爾公佈的CPU微架構路線圖來看,從2019年開始,英特爾逐步推出瞭Sunny Cove、Willow Cove以及Golden Cove。其中,Sunny Cove相比之前第六代酷睿處理器采用的Skylake(當時英特爾的CPU和微架構代號尚未分開,均稱為“Skylake”)有大約18%的IPC提升,Willow Cove相比Sunny Cove又有大約“兩位數”的提升,應該是10%左右。但是,本次第十一代產品所使用的CPU微架構Cypress Cove並不在其中,屬於首次亮相。

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▲第十一代智能英特爾酷睿系列臺式機處理器擁有三大重要革新

實際上,根據英特爾的說明,本次第十一代智能酷睿系列臺式機處理器依舊采用的14nm工藝,但是CPU微架構則不再使用之前的Skylake的變體,而是將本來為10nm工藝研發設計的Sunny Cove移植到14nm工藝上,因此采用瞭全新的代號,這也就是Cypress Cove的由來。從架構角度來看,Cypress Cove繼承瞭Sunny Cove的所有優勢,包括AVX-512這樣重要的技術特性,整體相對前代產品帶來瞭大約19%的IPC提升,和之前的Sunny Cove基本一致。值得註意的是,相比英特爾最新的Willow Cove,Cypress Cove的L2緩存依舊保留瞭Sunny Cove的512KB的設計,不是Willow Cove(也就是Tiger Lake)的1.25MB。

由於Cypress Cove實際上就是采用14nm工藝制造的Sunny Cove微架構的產品,因此相比之前的Skylake微架構,新的Cypress Cove所對應的CPU核心面積要比前代產品顯著增大。再加上新的基於Xe架構的核芯顯卡、新增加的PCIe 4.0通道以及各種控制單元等,因此本代Rocket Lake-S的處理器核心數量要少一些。

目前英特爾公佈的唯一一款第十一代智能酷睿系列臺式機處理器酷睿i9-11900K的CPU核心數量為8個,相比上代10個降低瞭20%,但是考慮到IPC提升瞭19%,因此綜合來看少兩個核心並不意味著性能的降低。根據英特爾公佈的數據,在7款遊戲上,酷睿i9-11900K超出競爭對手AMD的銳龍9 5900X大約2%~7%,相比前代產品有巨大的提升。

Xe架構核芯顯卡首戰桌面,AI計算加強

Xe架構在之前的Tiger Lake處理器上已經嶄露頭角,這一次英特爾也將其帶入到瞭Rocket Lake-S當中。不過由於桌面市場對這種集成GPU的要求並不高,因此新的Rocket Lake-S集成的GPU規模有所減少,從之前Tiger Lake集成最多96組EU單元降低至目前最多32組EU單元。即使EU單元數量大幅度降低,但受益於Xe架構本身的性能增幅,新的Rocket Lake-S的GPU性能相比之前的第九代HD核芯顯卡依舊提升瞭50%以上。對於核顯、CPU等模塊的內部連接方面,有消息稱Cypress Cove內部改用瞭在Willow Cove上所使用的雙環Ringbus,這樣一來整個處理器內部的連接和數據通信會更為順暢,但此消息可能需要進一步證實。

除瞭核芯顯卡外,新的處理器支持AV-1硬件解碼和Quick Sync Video技術。有關AV-1硬件解碼方面,由於AV-1是開源、免費的規范且能相對H.265提供更高的壓縮率和近似的畫質,因此一經推出就廣受歡迎,目前新的處理器支持AV-1的硬件解碼也是順應行業大勢。後者Quick Sync Video主要用於視頻轉碼,新的處理器也帶來瞭新的視頻轉碼編碼格式支持,還有待英特爾進一步披露。

在AI計算方面,英特爾特別強調本次Rocket Lake-S的DL Boost能力,這個能力借由英特爾新的VNNI指令集實現,能夠讓CPU在執行有關AI相關計算時效能大幅度提升,尤其是可以使得AVX-512能夠支持INT8計算。英特爾在其他架構處理器上的對比測試顯示,VNNI指令集的出現能夠帶來最高11倍的機器學習性能增益。

升級至PCIe 4.0,首次加入Thunderbolt 4和WiFi-6E

由於CPU和整體架構升級,因此Rocket Lake-S引入瞭更高帶寬的PCIe 4.0總線。整個處理器可以對外提供20個PCIe 4.0總線通道,除去顯卡需要使用的16個通道外,還剩餘4個通道給高速SSD產品使用。

另外,Rocket Lake-S處理器和PCH芯片連接的帶寬也從之前的PCIe 3.0 x4 DMI通道升級到瞭PCIe 3.0 x8 DMI通道,翻倍的DMI總線讓掛接在PCH上的SSD、網絡、USB 3.2設備在共同使用的情況下的數據傳輸壓力也能大幅降低,並外接更多的設備同時工作。

在其他接口方面,Rocket Lake-S配合500系列芯片組,加入瞭對Thunderbolt 4和Wi-Fi 6E的技術支持。有關Thunderbolt 4,實際上在之前的Tiger Lake上就已經支持瞭,本次隻是將其平移至新的產品而已。在Wi-Fi 6E方面,相比Wi-Fi 6新增瞭6GHz頻段的支持,部分主板也將其納入本次支持列表。不過新的Wi-Fi 6E也需要相應的設備都支持,才能獲得性能收益。

首發旗艦:酷睿i9-11900K

在CES 2021上,英特爾發佈瞭全系列第十一代智能酷睿系列臺式機處理器傢族,包括酷睿i5、酷睿i7、酷睿i9三個產品系列。其中被入門級用戶廣泛關註的酷睿i3系列沒有納入Rocket Lake-S傢族,一些消息稱第十一代酷睿i3產品依舊會采用目前第十代酷睿i3所使用的的核心架構和處理器代號(Comet Lake),其核心數量和規格基本不變,隻是在頻率上相對第十代產品有所提升。除瞭酷睿i3和更低端的產品外,酷睿i5、酷睿i7、酷睿i9等產品將全部采用最新的Rocket Lake-S架構。

在發佈會上,英特爾實際上隻公佈瞭一款處理器也就是酷睿i9-11900K,不過並不是立即發佈,還會延後至第一季度大約3月中旬才會正式上市。根據英特爾給出的數據,酷睿i9-11900K是一款8核心16線程的處理器,借助於成熟的14nm工藝,其全核心TVB頻率高達4.8GHz,單核心最高頻率可達5.3GHz,內存方面最高支持雙通道DDR4 3200。核芯顯卡方面和前文介紹的一樣,采用瞭Xe架構也就是增強的英特爾UHD核芯顯卡,支持AV-1解碼、支持英特爾Quick Sync Video技術等。互聯特性方面,酷睿i9-11900K和前文描述一樣,提供瞭20個PCIe 4.0通道。

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▲第十一代旗艦:酷睿i9-11900K處理器的主要技術規格

芯片組方面,酷睿i9-11900K和第十一代英特爾智能酷睿系列臺式機處理器可以選擇最新發佈的英特爾500系列芯片組,包括Z590、H570、B560和H510,也可使用英特爾上一代也就是400系列芯片組。不過英特爾提示使用500系列芯片組才能使用支持20Gbps帶寬的USB 3.2 Gen 2x2以及新的x8 DMI通道。另外,對400系列芯片組來說,目前隻有Z490、H470、Q470支持新的第十一代處理器,B460與H410則無法支持。

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▲英特爾展示酷睿i9-11900K處理器的遊戲性能

在超頻方面,英特爾確認新的酷睿i9-11900K使用的是釬焊散熱和全新的超薄設計,有助於降低核心熱量,在超頻等極端使用狀態下有更好的表現。

全新500系列芯片組上陣

從英特爾官方資料來看,在專為第十一代臺式機酷睿處理器設計的500系芯片組裡依舊隻有Z590支持超頻,其餘的H570、B560和H510均不支持處理器超頻。但一些未經證實的消息顯示,500系列芯片組的H570和B560都支持搭配更高頻率的內存超頻使用。

在搭配CPU配置顯卡通道方面,和前幾代芯片組一樣,隻有Z590支持拆分CPU的PCIe 4.0通道為“1x16+1x4”或“2x8+1x4”或“1x8+3x4”,其餘的B560和H570都僅僅支持“1x16+1x4”一種模式,而H510則僅支持“1x16”,不支持額外的4個PCIe 4.0通道運作,這可能對CPU直連高速SSD產品有著一定影響,消費者需要格外註意。

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▲廠商也發佈瞭新的500系列主板,圖為ROG Z590主板。

在USB擴展能力方面,Z590支持最多14個USB端口,在不同的配置下,支持最多3個20Gbps的USB 3.2 Gen 2x2端口、10個10Gbps的USB 3.2 Gen 2x1端口或者10個5Gbps的USB 3.2 Gen 1x1端口配置方案,也可全部配置為14個USB 2.0(當然現實中沒有廠商這麼做)。其他兩款產品H570和B560則相比Z590略有縮減,其中H570雖然最多也支持14個USB,但是隻能配置2個20Gbps、4個10Gbps和8個5Gbps的USB端口,B560則最多隻能配置12個USB端口,20Gbps、10Gbps和5Gbps的USB端口數量進一步縮減至2、4、6個。最後則是H510,隻支持最多10個USB端口,其中隻允許配置4個5Gbps的USB 3.2 Gen 1x1端口。

性能暴增:全新奔騰銀牌和英特爾賽揚處理器面世

除瞭酷睿這樣的主流品牌外,本次英特爾還發佈瞭面向教育市場的全新的奔騰銀牌和賽揚系列處理器產品。這兩個系列的新處理器代號為Jasper Lake,架構方面采用最新的Tremont架構,這個架構是英特爾之前為Lakefield“大小核”處理器所使用的混合架構的高性能功耗比部分,包含瞭6個解碼單元的前端、10個執行單元的後端以及支持AVX-128等高級功能,整體性能在能耗比控制得當的情況下表現得非常出色。

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▲英特爾發佈瞭面向教育領域的全新奔騰銀牌和賽揚處理器

工藝方面使用的是英特爾最新的10nm SuperFin工藝打造。英特爾宣稱,和上代產品相比,新產品的整體性能提升瞭35%、圖形性能提升瞭78%。新的產品帶來瞭三大方面的優勢,分別是更輕松的協作能力、更出色的性能和更好的娛樂表現。

英特爾的數據顯示,新的產品在合作教育方面速度相比之前的產品加快瞭178%,處理器內置瞭IPU和MIPI端口的攝像頭處理模塊,在面對視頻流的時候更為清晰和穩定,在無線連接方面新的產品平臺也開始支持Wi-Fi 6,網絡連接速度比上代產品提高瞭3倍。再加上其超長的續航能力,非常適合學校和教育環境使用。

EVO+博銳:英特爾發佈第十一代酷睿博銳系列處理器

對商業用戶而言,本次發佈會上英特爾還帶來瞭第十一代酷睿博銳系列處理器,同時為商業用戶帶來瞭EVO平臺。新產品主要變化有三個:一是采用瞭全新的第十一代英特爾酷睿智能處理器的架構(當然也是本次發佈會的最大主角);二是安全性能方面做瞭大幅度加強,帶來瞭包括基於硬件的商業安全策略;三是帶來瞭全新的EVO博銳平臺,現在商業用戶也可以通過辨識EVO標識選擇超輕薄且支持博銳技術的筆記本電腦瞭。

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▲英特爾發佈瞭面向商業用戶的第十一代酷睿博銳系列處理器

除瞭上述內容外,英特爾還帶來瞭一些數據,包括相比自傢上代產品也就是酷睿博銳i7-10610U,新的處理器在各種應用場景下的性能提升幅度,比如AI性能最高提升瞭8倍、視頻編碼最高提升至前代的2.3倍,此外包括應用性能、Web性能、視頻轉碼、Office等性能分別提升瞭17%~35%。相比競爭對手的話,AI性能是競爭對手的5倍、視頻編碼是競爭對手的1.8倍。

大核+小核:英特爾預覽第十二代產品Alder Lake

最後再簡單介紹一下有關英特爾第十二代產品也就是代號為Alder Lake的新消息。在發佈會上英特爾簡單地預覽瞭這款即將在2021年下半年發佈的新品,英特爾稱其為x86架構的一次重大突破,首次采用瞭單芯片集成高效率核心和高性能核心,工藝方面使用瞭英特爾最新的10nm SuperFin增強版打造。這款處理器最多將由8顆大核心和8顆小核心組合而成,大核心支持超線程技術,因此最終可能擁有24個線程。另外新的處理器還支持DDR5和PCIe 5.0。英特爾宣稱Alder Lake最終將包含桌面和移動版本。

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▲英特爾在CES上帶來瞭Alder Lake的產品預覽

實際上,目前類似的大小核架構在移動平臺普及得比較多,在x86和Windows上尚未有先例。其中的難點在於核心調度,這一點在目前的ARM big.LITTLE以及後期的DynamIQ上都有體現。因此英特爾和微軟將如何面對這個大小核架構包括調度等問題,還有待觀察。

多維度發力,迎接全新的英特爾2021

可以預見2021將是英特爾產品爆發的一年,全新的技術架構、工藝都將帶來移動市場和桌面市場又一次激烈的競爭。值得一提的是,在CES上包括第十一代智能英特爾酷睿系列臺式機處理器、第十一代智能英特爾酷睿系列高性能移動版處理器、全新的大小核Alder Lake都是以預覽的形式向眾人公佈,這展示瞭英特爾在技術實力方面深厚的積累,也向人們昭示那個積極進取、技術優先的英特爾已經回歸。隨著英特爾CEO從司睿博更換至技術背景出身的帕特·基辛格,英特爾顯然還會進一步加大技術研發和投入。我們期待英特爾能夠在技術和產品上更進一步,為用戶帶來更多、更新、更難以割舍的使用體驗。

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