这是Intel/AMD合作打造新CPU的真实原因!核显再见
  • 吴紫磨
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  • 2017年11月12日 08:08
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回首这十年的PC芯片行业,SIS默默无闻,S3归于威盛终成中国兆芯的一部分,Matrox和Imagination被外人融合已经没有了灵魂,老兵不断凋零。有很多好事者将这种演变类比成汉三国诡谲争斗故事,仿佛残存的Intel、AMD、NVIDIA都是高度人格化的宫斗专家。这种故事性的解读其实是比较无趣的。

处理器芯片行业是半导体行业的桂冠,这其中的此消彼长并无多少“人情”"阴谋"因素存在。“我消灭你,与你何干”,“数字规律决定一切,算法技术扭转乾坤”,这才是处理器行业发展的法则。

在处理器业界,公司利润来源于软硬生态,软硬生态依附于基础设计,技术设计用硬实力说话。不管下场的选手如何折冲樽俎、纵横捭阖,都绕不过基础实力的博弈。就像最近的Intel \AMD 联合大戏,从根本上来说,是典型的阳谋,没有任何需要粉饰的东西。

我们今天在这里要来谈谈Intel\AMD 在异构CPU方面的问题,并且简要回答如下:

问题一:CPU\GPU异构融合的必要性有多大?

回答:对于游戏图形来说意义不大,对于AI、云计算上来说前景不明。

其二:CPU\GPU异构融合是否会压迫独立显卡市场,长期短期有何不同?

回答:Intel、AMD各自已有的集成显卡已经挖掘出了最大市场潜能,分化已经完成,无论日后二者合作如何,三年内都不会真正改变PC市场的格局。

Intel的混合封装技术是基础

其三:Intel、AMD在异构层面有怎样的发展前途,二者最新的融合产品对台式机、笔记本、一体机市场会有怎样的直接冲击?

回答:Intel需要AMD的GPU来继续自己Iris Pro未完成的产品路线,Iris Pro不成气候的领域AMD的GPU很难带来特别的改善。Intel、AMD最新的融合处理器可能会有限冲击2kg以内散热能力较差的轻薄游戏本市场,但其主要着力点仍然在一体机、NUC和苹果系列产品中。

其四:Intel和AMD融合的产品,对自己产品线持续发展的影响有多大?

回答:内置GPU是两家都在做的事情,内置高性能GPU的混合处理器是两家都难以推动普及的东西。Ryzen APU 的完全体可能会和新的融合产品有一定市场重叠,但影响很小。Intel既有的产品线几乎不会考虑为了融合而改善多少。

直白的说,第八代酷睿H系列移动处理器和AMD 高性能Radeon GPU的融合,是一个比较吸引业界目光的事件,但并没有前景明朗、内驱力充足的动因真正改变PC市场的整体格局。也许这是一颗积极的种子,会给AMD带来更多的利润度过难关,为Intel下的“大棋”提供一些帮助,但这种可能成为空想的概率极高。

异构融合的必要性

异构融合是2006年AMD收购ATI 之后逐渐提出的CPU发展方向,考虑到当年Intel的GMA系列集成显卡性能孱弱,无疑AMD Fusion 战略是有的放矢、非常有针对性的。

CPU和GPU在逻辑运算和数据吞吐方面的差异,让异构通用处理器的诱惑力非常大——适合GPU的交给GPU,适合CPU的交给CPU,再设计一条合适的总线、缓存沟通机制就好了。

然而,十年来这种美好的设想一直没有完美兑现。由于软件环境优化的缺憾,GPU在桌面普通应用中的存在感无比微弱,即使是以支持GPU加速为卖点的应用软件也往往难以充分运用GPU性能,真正能够用到GPU的科学计算、大数据等项目又进入了商用领域,跟消费级的需求基本不搭边。

这是Intel/AMD合作打造新CPU的真实原因!核显再见
Intel走上核显之路

所以,长久以来,不论AMD 自己提出的APU还是Intel后来跟进的“核芯”显卡,能够提出的卖点大概只有三条:

其一:高清硬解性能GPU占据优势。相比高性能独立显卡,集成GPU的异构处理器能够节省功耗和PCB面积,从而缩小产品体积。

其二:面对入门级用户,内置GPU已经可以满足绝大多数人的3D图形入门级需求,浏览网页、跑跑过时的游戏不是大事,但很对普通人的浅薄胃口。

其三:面对有一定需求的专业级用户,应用软件对GPU加速的需求是有限的,往往只要求有比没有强,独显的优势不大,内置GPU的异构处理器有在功耗、设计成本上占有优势。

然而,随着时间的推移,桌面1080P乃至4K级别的视频解码已经无需考虑软解硬解的问题,核显享有的硬解省电优势可能还有,但已经不大了。真正需要MadVR渲染解码的用户,旗舰显卡才能满足,更不可能考虑核显。

考虑到AMD架构迭代速度不断降低,Intel又从来没有搞定过的图形技术稳定性,整个内置GPU业界在2017年Ryzen APU推出前都找不出真正意义上可用的高性能产品。由于专业软件对GPU加速优化力度的加大,核显有限的比较优势也完全丧失。

在很大程度上,核显(包括AMD的融聚单显)的显著优势仅仅剩下节省体积和延长笔记本续航了。

Fuison概念对终端用户意义一直不大

虽然,Ryzen APU和Intel Kabylake-G系列(融合AMD Radeon PoLaris)的推出一定程度上为整合GPU的性能迈出了一大步,摆脱了多年停滞的尴尬。

但无论是封装成本还是以后的技术迭代速度都不可能真正的同独立显卡相比,消费级层面融合异构处理器的需求从来都不是刚性的,属于有用,但没有也不是不可接受的状态,这种状态仍将持续下去。

这是Intel/AMD合作打造新CPU的真实原因!核显再见
看视频CPU占用率并不是什么大事

面对终端消费级用户的必要性不等于全部的产业必要性,在谷歌NPU、中国寒武纪芯的冲击下,在苹果iphone的引导下,在高通等ARM、NVIDIA阵营从外部贯彻压力的条件下,Intel收购FPGA等下大棋的举动还不够解决所有问题。

Intel在GPU层面上取得突破确实是一种必然需求,因为这是深度学习、人工智能、大数据计算等前沿宏观产业的发展要求。不过,这种需求具体到产品层面上是要有产品支撑的,没有消费级产品的利润和设计实践,无异议镜花水月。

此次Intel和AMD的联合,确实在这方面肯定会有考量,内中对于专利、技术的交换细节并不为人所知。我们知道的是Intel对此并不愿意大肆宣扬,AMD也同意希望低调处理。   

I/A压迫NV?要淡定

I/A此次联手,被媒体渲染得比较夸张,半个世纪(48年)来的首次合作、暗中排挤NVIDIA已成定局的判断都出炉了。这种吸引目光的办法还是比较成功的,但是并不客观。

十年前AMD收购ATI前,Intel的芯片组阵营中不仅仅有Sis,也有ATI,ATI为酷睿系列制作的绝版芯片组在Ebay上可是高价都买不到的收藏品。

反过来说,NVIDIA的黄仁勋先生本来就是AMD的前员工,坊间传言要不是他要当CEO AMD的收购对象正是NVIDIA。NVIDIA在很长一段时间内也同时为Intel和AMD设计主板芯片组,早年甚至还有MCP79这样给Intel搭载显卡的型号出现。

Intel与ATI联合对抗AMD和NVIDIA才是当年PC行业最火热的盛景。即使是在现在,AMD CPU的骨灰粉丝群中也有很多前辈更加青睐NVIDIA显卡,AMD的公关人员也对此有着很深的认识。

NVIDIA没有X86 CPU,GPU相对强势领先;ATI被收购到AMD之后融合只是一部分,后来形成的RTG显卡部门同NVIDIA竞争不利;Intel自1999年的i740之后再也没有推出过独立显卡,核芯显卡问题重重,能耗比惨烈——这是目前我们面对的形势。

历史上Intel曾经用专利大棒打击过NVIDIA 的主板芯片组业务,也曾支付巨额的补偿金给AMD帮助后者渡过难关。

Intel的Cross Fire专利授权来自ATI, 而AMD GPU部门经常推出Intel Core i7平台的游戏主机、CPU部门又在宣传中总是和NVIDIA潜力显卡搞在一起。。。。。这是历史上春秋无义战式的三家历史演义过程节选。

AMD并不是一个坚定单一的人格载体 而是体内会发出多个声音利益集团

总的来说,AMD从被IBM指定为分承包商发家起绝大部分时间段都是Intel标准的追随者,对于从属地位并非不可接受。

Intel和AMD在做大做强X86业务方面有着共同利益,两者的妥协性是先天的,并不亚于两者的竞争性。NVIDIA没有X86业务,从一开始就不可能走上I/A设计好的康庄大道上,显卡再强也要拓展自己的势力范围,这是十几年来一直明白无误的事情。

即使AMD融合了ATI,但又成立了RTG,刚刚从AMD 离职的GPU技术大牛Raja在很长时间段内就拥有RTG部门的半独立领导地位,连老黄都在访谈成中形容他转投Intel会给AMD带来很大的损失。

AMD内部不是铁板一块,该和谁合作的时候毫不含糊,并没有太难理解的“左右互搏困境”存在。微软在苹果发布会上为Office站台并不妨碍发布针对MacBook的Surface,AMD和Intel“搞基”在一起也是非常自然的事情,本来就没有必要和NVIDIA产生多少关联。

Intel和AMD从来都剪不断理还乱

Intel认同AMD的融聚基本方向,并且需要强力GPU实现在消费级的突破,甚至更加需要GPU图形技术在未来的AI人工智能、深度学习方面提前布局,这是明白无误的阳谋。AMD的图形部门一直有着自己的声音,AMD整体与Intel有着千丝万缕的利益关系,这些都是一点掩饰都没有必要的公开意图。

自古以来,运筹帷幄者众,实现意图的人不多,不论Intel和AMD为了自身的发展进行哪种程度的合作,都逃不出芯片设计积累的固有格局。

Intel无法凭空变出ATI\NVIDIA 垄断的图形专利和GPU技术,AMD无力单独扛起X86的生态,与其说I/A有合作图谋“NVIDIA”的意图,毋宁说NVIDIA没有自己垂直整合的渠道,在技术拼图中必然居于相对独立的地位。          

Core Radeon直接冲击

Intel此次公布的新酷睿信息已经披露得差不多了,已知有两个型号i7-8809G和i7-8805G。这两者均为Kabylake架构四核心八线程设计,以嵌入式多裸片互连桥接(EMIB)方式将GF代工的AMD Radeon(新消息指出应该是Polaris北极星系列)系列强劲GPU混合封装到CPU内。

不同定位的新i7有不同的频率和对应的AMD系列GPU,相同的是他们都将内置HBM 2高带宽显存(最高4GB 1024bit位宽)。Intel CPU配AMD显卡的超级异构CPU终于成为了现实,传言不再是传言。

Intel方面已知最高型号CPU基准频率为3.1GHz,最高睿频频率为4.1GHz,与桌面的主流七代酷睿类似。GPU方面,AMD的GPU早前传言是VEGA 24核心,后被证实为Polaris家族,拥有最高多达1536个流处理器单元,频率最高可达1190MHz。 

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目前相关成绩已经泄露了很多,这款异构处理器的3Dmark 11P档GPU得分超过了一万四千分,接近NVIDIA MaxQ版GTX1060,与桌面版Polaris 11的RX 470\RX 470D理论性能接近(单位流处理器性能更强),下限也在NVIDIA GTX1050Ti或RX 560( R9 380X)以上。

这种性能真的是让人瞠目结舌,是非常夸张的性能飞跃。

游戏方面,1080P低特效下i7 8809G的奇点灰烬性能达到了62帧,与桌面版的RX 470相差无几,运行主流游戏应该没有什么问题。   

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就在昨日,搭载这款技术平台的NUC 一体机主板PCB已经露面,与大家设想的相同,这块主板的集成度非常高、做工公正麻利。

那么这种异构处理器在产品形态上适用于哪些产品线,会有怎样的竞争力呢?

我们认为,这种竞争产品的产品线适应力从优到劣依次是专业计算平台、一体机(尤其是苹果)平台、NUC 等高性能ITX 平台、中等量级的泛轻薄娱乐游戏本平台。

这是因为,虽然Intel设计了专门的EMIB互联通道,沟通效率甚至优于AMD自己GPU和HBM2显存之间的传统方式,但从本质上来讲,这并不是Intel核显架构,GPU和CPU之间的沟通仍然是独立的,只是用别的方式替代了PCI-E总线而已(有传言说Intel CPU的Die 中原有HD620 部分仍然存在)。

这种程度的异构封装并不是真正意义上的融合,大概只相当于Intel四核移动I7。和移动RX,570显卡的紧凑型封装。

虽然一起封装成单一热源相比于原有的I+N组合有利于散热鳍片的布置,但无法降低太多厚度,只能从横向缩减笔记本的垂直投影面积,所以这种混合芯片想要做成真正的13、14英寸轻薄笔记本是不可能的。

甚至于,即使AMD GPU目前低频状态下能耗比还不错,但由于他和Intel CPU离得太近,会严重加大散热压力。

目前在雷蛇、技嘉、微星等14、15英寸轻薄游戏本上服役的i7-7700HQ本身散热状况就处在濒临极限、往往降频的状态,再塞进去一个AMD GPU只能加剧CPU的散热负担。

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英特尔与AMD的杰作

再者,HBM现在仍然是很贵的技术产品,只在AMD的高端旗舰卡上出现,Intel的混合芯片相对于独立显卡并不能节省多少晶元面积,反而要在封装、设计上承受巨大的成本代价。

这种混合芯片绝对是要比同性能的独立显卡贵出很多的,能放得下他的产品一定要利润率足够高才行——只有宰人没商量的入门轻薄游戏本或XPS 系列娱乐本才有这样的溢价待遇,不然就只能回归传统的NUC和一体机路线了。

游戏本的市场容量约为笔记本市场的八分之一,台式机市场不需要如此高集成度的东西;NUC和一体机从来都是万年不变的冷门市场。

Core H+Radeon的组合只能在八千到两万元的入门轻薄游戏本市场获得一定影响力,由于GPU绝对性能上并没有优势,只有四个核心的CPU面对八代酷睿六核标准电压新产品也显得弱势,这几颗芯片暂时只能处在“意思”“意思”的试水阶段,想从边缘化的市场夹缝中走出来无疑会非常困难。

至于下一步的平台发展,由于Polaris和Vega单位GPU流处理器的性能非常接近,能耗比差距也并不显著,AMD的下一代Navi平台成熟发布还要接近一年,Intel内置的能耗比巨大的Iris Pro系列暂时也陷入了停摆状态,我们目前见到的这种融合的GPU层面至少到2019年初是很难有多少本质变化的。

按照Intel的最新路线图消息,2018年全年,游戏笔记本平台的Coffee Lake H家族都将普及六核产品,年末可能也会有八核产品加入,由于10nm成熟期的迭代需要时间,他们可能都要坚守14nm,功耗不会允许和AMD 的高性能独显并存,所以目前这种融合在CPU\GPU方面都是稳定的最优解了。

当然,Iris Pro并没有完全死亡,GT4E除了i7 6770HQ基本就没有真正出现过,他们也会出现在Coffee Lake H家族中,游戏性能当然是远远不如融合了AMD GPU的Kabylake-G系列了,CPU性能反倒是强些。

六核加入门卡和四核加主流卡怎么选?也许明年我们就会面临这样的Intel移动CPU选购困惑,其实也不是坏事不是?


文章出处:ZOL

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