英特尔公布全新14nm芯片技术：Broadwell低功耗成亮点

2006年进入酷睿时代后，英特尔坚持每年(几乎)交替升级CPU架构和制造工艺，也就是俗称的滴答。Broadwell属于Tick，就是工艺升级，架构基本不变。明年的Skylake将是另一个Tock，采用相同的流程和创新的架构。

英特尔正式发布了一项新的14纳米芯片技术，并将其命名为Broadwell。因为Broadwell代表的是生产工艺的提升，而不是新的芯片设计，所以能耗的降低会成为一大卖点。新的制程技术允许英特尔在保持能耗的同时提高芯片性能，或者在保持性能的同时降低能耗。

Broadwell是第一款基于14纳米工艺的英特尔处理器，采用第二代FinFET技术，其晶体管以3D格式堆叠。然而，英特尔在大规模生产中遇到了困难，导致Broadwell的发布推迟。

英特尔称，与Haswell芯片相比，Broadwell在IPC(每时钟指令数)方面的提升仅为5%。图形性能方面，Broadwell会有很大的提升。与采样相比，Haswell的计算性能分别提高了20%和50%，而文章质量引擎则提高了两倍。

与使用22纳米技术的Haswell相比，英特尔的14纳米工艺降低了25%的能耗。后者的性能功耗比是Haswell的两倍多。英特尔还增加了第二代FIVR集成稳压设计，以优化低电压下的效率。在芯片封装的X轴和Y轴上，英特尔实现了超过50%的瘦身，从而将尺寸缩小到30x16.5x1.04mm，芯片重量也减轻了30%。

睿频技术(短时超频加快任务处理，然后进入低功耗模式)也得到升级。Haswell的PL2模式可以在高功耗下运行几秒钟，而新的PL3模式进一步提高了峰值性能33，354，但持续时间只有几微秒。此外，英特尔还对重新设计的I/O功能进行了大幅改进。

Broadwell本身也优化了系统组件(处理器、显卡、系统风扇、Wi-Fi芯片、内存、电源适配器等)的信息通信。)来实现整个系统的电源管理优化，从而最大限度地延长电池寿命。

常春藤桥和Haswell上的GPU分别是第七代和第七代半。Broadwell是在它们基础上的不断改进，但不足以称为第八代，因为底层架构几乎完全相同，只是在规模、性能、功能和技术上进一步增强。API支持已经和NVIDIA、AMD处于同一水平，完全支持DX11.2(和OpenGL 4.3)，甚至领先于NVIDIA的Kepler、Maxwell架构。

在计算方面，Broadwell确认了对未发布的OpenCL 2.0的支持，包括共享虚拟内存，大大提高了计算性能。虽然英特尔没有像AMD HSA那样的可编程异构架构，但至少它可以在Broadwell CPU和GPU之间直接共享复杂的数据，而无需来回复制。

虽然这次英特尔只披露了Core M系列的相关信息，但并没有公布面向服务器市场的Broadwell产品。不过，我们相信，在Core M成功部署在平板电脑、笔记本电脑和台式机上之后，Broadwell产品的服务器版本将会及时推出。

据此前媒体报道，采用SoC封装的全新Xeon Broadwell DE系列系统芯片已经被英特尔列入产品路线图。作为英特尔首款采用系统级设计的服务器芯片，Broadwell DE高性能服务器芯片将以SoC的形式集成在服务器主板上，而不是传统的插槽安装。Broadwell DE chip将于2014年下半年或2015年初正式上市。

通过将至强处理器和兼容FPGA集成到单个封装中，它将与标准至强E5处理器兼容。利用FPGA的可重编程性，当工作负载和计算要求波动时，它可以帮助改变算法。根据行业基准测试，基于FPGA的加速器可以实现10倍以上的性能提升。

对于Broadwell DE这样的系统级服务器芯片来说，虽然在成本和功耗上有助于消除潜在系统的瓶颈，但是槽位服务器芯片可以访问更多的内存和计算资源。Broadwell DE芯片可配备各种IO控制器，并可根据实际需要对存储应用系统和网络应用系统进行调整。与其他提供低功耗并基于凌动的英特尔服务器芯片相比，Broadwell DE芯片是一款速度更快的产品。Broadwell DE芯片将采用14纳米工艺制造。

Broadwell DE芯片的系统级设计将有助于减少一些总线接口，提高系统性能，但其在可靠性和功能上的表现稍差，需要用户在实际应用中权衡利弊。

通过缩小芯片尺寸，英特尔和其他芯片公司竞相推出更先进的处理器。通过发布14纳米工艺处理器，从22纳米工艺的Haswell到14纳米芯片，PC制造商将打造更轻、更薄、更省电的无风扇电脑。首款Core M设备将于年底推出，大量新设备将于2015年上半年推出。

在计算机和服务器领域，英特尔处理器占据了大部分市场份额，但基于ARM的芯片在移动设备市场更有优势。为了更好地与ARM竞争，英特尔不断推出更多节能芯片。英特尔凭借其先进的技术，努力在低功耗移动市场有所作为，打造轻薄笔记本、二合一设备、平板电脑甚至无风扇微型服务器，对ARM进行反击。