Core、Atom處理器路線圖解析，未來處理器將不依賴於最先進工藝

集微網消息，作為英特爾兩大核心處理器系列之一，酷睿品牌已問世十二年之久。

對於高性能的Core（酷睿）架構，英特爾在未來三年內列出了三個新的代號：Sunny Cove、Willow Cove、Golden Cove。

整體而言，英特爾Core系列未來的發展戰略是定位於從Pc到數據中心乃至更多應用的計算解決方案的基石。

基於10nm工藝的Sunny Cove將於2019年上市，提供高更的單線程性能、新的指令集架構和改進的可擴展性。

Willow Cove規劃在2020年上市，很可能也是基於10nm，創新重點為緩存重新設計、新的電晶體優化（基於製造工藝）以及其他安全功能，可能是指新一類側信道攻擊的進一步增強。

Golden Cove則規劃在2021年，工藝製程很有可能會進入7nm，Golden Cove的重要創新在於單線程性能的提升、人工智慧性能的聚焦，網絡及5G功能以及AI性能的增加，安全功能也有所提升。

Sunny Cove以及其後的幾代微架構，在通用領域上將在更深入、更寬闊和更智能三個方向努力以改善性能。

具體來說，更深入指的是通過增大L1數據緩存、L2緩存等實現分支預測、緩存、解碼等方面的性能改進；更寬闊指的是並行執行更多操作，除了上一條中更深層的緩衝區，還提供更多的執行單元來增加每個時鐘周期內可處理的各種操作；更智能指的是更新更好的算法，可減少延遲，提高分支預測準確性、降低負載條件下的延遲，從而有效地提高IPC效能。

在特定應用領域上，將通過新的指令集架構、編譯器和庫等軟體工具等方向來改善性能。

此外，Sunny Cove還將支持爆炸性的內存增長，通過採用五級分頁結構，將可管理的虛擬地址空間增加到57位，物理地址空間最多52位，這意味著它可以支持最高4PB的內存，遠超Skylake架構的64TB尋址能力。

這也為Sunny Cove支持大容量持久內存（Optane DIMM）提供了可能。

至於目前的14nm Core系列處理器，英特爾也將繼續通過多個領域的創新，通過頻率推動性能優化，並加速AI和機器學習性能導入。

對於Cascade Lake系列，將從10nm產品開始引入VNNI，Cooper Lake則將開發支持bfloat16的新型指令集架構，同時加速提升深度學習性能。

Atom（凌動）系列

Atom（凌動）系列使用廣泛，適合嵌入式工業場合，移動網際網路設備(MID)，以及簡便、經濟的上網本等。

與一般的桌面處理器不同，Atom處理器採用順序執行設計，這樣做可以減少電晶體的數量。

英特爾對於未來Atom系列的規劃節奏要比Core系列慢上許多。

2019年即將推出的下一代微架構稱為Tremont，專注於單線程性能提升、電池續航時間提升和網絡伺服器性能。

Gracemont規劃在2021年推出，將具有額外的單線程性能並專注於提高頻率，以及矢量性能提升，這可能意味著Atom將獲得更寬的矢量單位或支持新的矢量指令。

更下一代的Xmont（也就是說還未定下名稱），英特爾仍在規劃其功能和性能提升。

上述只是微體系結構的名稱。

這些內核所使用的實際晶片可能會有不同的名稱，這意味著晶片可能是Core架構而以Lake命名，例如，Ice Lake將是Sunny Cove核心。

最後，英特爾公司處理器核心與視覺計算高級副總裁Raja Koduri表示，英特爾將其微體系結構更新分為通用性能提升和特殊用途性能提升兩個不同的部分。

通用性能更新為原始IPC（每時鐘指令）吞吐量或頻率增加，另一種是特殊用途性能提升，這意味著可以通過其他加速方法（如專用IP或專用指令）來改進特定方案中使用的某些工作負載。

無論代碼如何，這兩者中的任何一個的增加都會導致性能提升，而未來的微體系架構將不依賴於最先進的工藝製程，最新產品將以當時可用的最佳工藝技術推向市場。

因此，我們可能會看到一些核心設計跨越不同的工藝節點。

近段時間以來，英特爾10nm產品出現了延遲，對此Raja Kodur表示，英特爾的產品將與電晶體能力（即工藝製程）脫鉤。

英特爾在10nm上擁有強大的IP，如果將其用於14nm將會實現更好的性能。

而英特爾採用了新的方法來將IP與工藝技術分離。

他強調，客戶購買的是產品，而不是「電晶體」。

至於如何確保未來不再發生延遲的情況，英特爾首席工程官兼技術、系統架構和客戶端產品業務總裁Murthy Renduchintala補充說，現在必須確保我們的IP並不是局限在某個工藝節點的，跨越多個工藝節點實現IP可移植性的能力非常重要。

英特爾將繼續在設計中承擔巨大的風險，但是也會有應變措施，需要儘可能多地制定無縫銜接的路線圖，以避免類似情況，並確保在有需要時儘快執行這些路線圖以滿足客戶的期望。

他解釋，未來的工藝節點應用，例如10nm、7nm將比以往具有更多的重疊，以保持產品設計的流暢。