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英特尔的新功能

自8月18日以来，在2015年英特尔开发者论坛上已经推出了几种新产品：新的Skylake微体系结构，Optane驱动器，新的5×5主板外形尺寸和几种物联网设备。

天空湖


8月5日，演示了两种处理器-新的Skylake微体系结构的首批代表。这不是一个完整的公告，而是该系列的两个产品。关于Skylake Intel的第二个（但不是最后一个）数据于8月18日发布。 “ Skylake”是“如此”的14纳米工艺技术。 “滴答声”是Broadwell，其中主要是电路中元件的尺寸减小，并且从22 nm过渡到14 nm。

英特尔微处理器正在按照滴答滴答的策略进行开发。“滴答”是技术流程的减少，通常相对于先前的迭代没有显着变化。“如此”是基于成熟技术创建的新微体系结构。每个小步骤每年或一年半执行一次。但是从22 nm过渡到14 nm时遇到的困难违反了通常的处理顺序。这反映在新处理器的生产延迟上。摩尔定律失败了，甚至英特尔也承认这一点。

年代号微体系结构工艺技术品牌推广滴答或
2010年韦斯特米尔32纳米酷睿i3 / i5 / i7“柚木”
2011年珊迪大桥32纳米第二代i3 / i5 / i7“所以”
2012年常春藤桥22纳米第三代i3 / i5 / i7“柚木”
2013年哈斯韦尔22纳米第四代i3 / i5 / i7“所以”
2014—2015Broadwell14纳米第五代i3 / i5 / i7，Core M“柚木”
2015年天空湖14纳米第六代i3 / i5 / i7，Core M“所以”
2016年卡比湖14纳米--既不“滴答”也不“如此”
2017？坎农莱克10纳米--“柚木”

去年秋天展示了 首批14纳米英特尔处理器：它们是用于移动设备的6瓦Broadwell芯片。一月份，英特尔推出了功能更强大的产品，其散热量为15和28瓦。直到六月才开始出现所谓的桌面系统核心。

就Skylake而言，英特尔决定以带锁倍增器的生产型设备开始有关新微体系结构的故事。8月5日已提交第一个“ skylayka”。 i7-6700K及其弟弟i5-6600K可以吸引狂热游戏玩家的注意力。升级到新产品的愿望意味着需要大量购买：您不仅需要具有更新芯片组的新主板，而且需要DDR4内存。事实是，纸上处理器支持DDR3。但这是DDR3L，这是用于移动设备的芯片，电压为1.35 V，而不是常规DDR3的1.5。 DDR4支架在物理上与DDR3连接器不兼容：它具有288个触点，而不是240个触点。因此，不可能在一块板上提供对这两种内存的支持。对于发烧友和游戏玩家来说，任何厂商都不太可能决定增加对移动DDR3L内存的支持，而不是在主板上增加对DDR4的支持。


华硕团队使用液氦将i7-6700K处理器超频至6.8 GHz，

从8月18日开始，有关新微体系结构详细信息的第一批数据开始出现在英特尔开发人员论坛上。 几乎所有主要的处理器组件都得到了改进。增加了I / O，环形总线，最高级别缓存的吞吐速度。在图形和新的eDRAM配置中增加了对DirectX 12的支持。 Skylake具有用于摄像机的内置ISP模块。后者最多可支持四台分辨率为13兆像素的摄像机，最多可同时工作两台。支持面部识别，HDR和许多其他功能。可以1080p60和2Kp30的质量拍摄视频。







处理器更容易超频。就在舞台上，i7-6700k充满了液氮。然后，所有四个内核的频率均提高至5.81 GHz，并且运行稳定。英特尔至尊调优实用程序程序的性能为1910点，是四个内核的新记录。 在前端，Skylake具有更好的过渡预测器，具有更高的容量，更深的非凡执行缓冲。执行单元也得到了改进，它们的响应时间和功耗得到了降低。







由于前端优化和缓存，每个时钟的指令数量已增加。 Skylake处理器的功率范围从4.5瓦到90瓦不等。额外的性能范围已从Haswell的192扩大到224。多余的权限。还出现了许多内存保护扩展（英特尔MPX）。缓存的结构略有变化，在某些地方带宽有所增加。现在，eDRAM缓存可用作内存端缓存。 eDRAM已变得完全一致，可以缓存内核可用的任何数据，I / O和图形。无需重置eDRAM即可保持一致性。



Skylake拥有一项称为Intel Speed Shift的新技术，它使您可以比前几代产品更快地更改操作模式（P状态）。在硬件级别可以使用P状态控制。在前几代中，需要在操作系统级别上提供支持。结果，Skylake处理器可以在一毫秒而不是以前的30毫秒内更改P状态模式。但是，Speed Shift需要操作系统支持才能正常运行。 Skylake是Intel的第二个微体系结构，它使用14纳米工艺技术。第一个是Broadwell。但是由于进行了许多改进（包括SpeedStep扩展），相对于Broadwell，其在多媒体任务中的能效和空闲时间的功耗也有所降低。



Skylake不仅对性能数字和功耗的简单改进很有意思。时代在变，英特尔首席执行官布莱恩·科扎尼奇（Brian Krzhanich）承认，通常的数字显示不会让任何人感到惊讶。通常，IDF主要致力于物联网，而处理器则逐渐淡出背景。借助Intel SmartSound技术，Skylake微处理器可以根据用户的语音命令打开计算机。 （Xbox One所有者已经熟悉此功能。）如果您问候前十名的语音助手Cortana，则运行Windows 10的计算机将被唤醒。该技术将在Atom到Core的处理器上可用。对于来自用户的语音命令，在恒定等待模式下的功耗没有说什么。还不清楚，即使关闭计算机，Windows 10是否也可以收听用户的声音。在Xbox One上，包容功能从一开始就是语音，而语音激活已经引发了有关玩家隐私的问题。

仅描述了用于台式机系统的两个处理器，泄漏提到了更多的模型。总体而言，会议讨论的更多是可穿戴电子产品。英特尔将在未来几周内透露有关Skylake的其他细节。据推测，这将于9月4日至9日在柏林IFA上发生。特别要提到的是Xeon E3-1500M v5处理器，其应用之一是在生产型移动工作站中使用。 “ Zions”是通常在笔记本电脑上使用的服务器微处理器。该消息的刺激性在于E3-1500M v5具有未锁定的乘法器和超频功能。联想已经告诉 关于使用Xeon处理器的笔记本电脑：这些是具有64 GB RAM并带有纠错码的ThinkPad P50（15.6英寸）和ThinkPad P70（17英寸）怪兽。

第九代Intel图形


图形加速器已经在微处理器中内置很长时间了，它提供了在要求不高的应用程序中舒适地工作的机会：视频播放，2D加速和轻量级3D任务。8月18日，英特尔讨论了将在Skylake处理器中使用的图形。 现代处理器使用芯片上的系统架构，该术语在描述智能手机填充时通常可以听到。6700K芯片具有中央处理器的四个核心，一个Intel HD Graphics 530加速器，一个通用的顶级缓存，内存和I / O接口以及上面显示的其他各种控制器。







像往常一样，在内核芯片内部，使用32字节的环形连接将高速缓存和图形加速器组合在一起，以单独的行来执行各种任务。通过此环，所有流出并进入中央处理器和图形核心的数据都将通过。视频处理器的执行单元分为几个部分。每个切片的第三级缓存已增加到768 KB。在Broadwell中，每个切片可以接收512 KB。增加了对第三级缓存和更高级别缓存的请求队列。 eDRAM现在充当RAM和最高级别缓存之间的缓存，eDRAM控制器已移至处理器的系统代理。纹理采样器支持NV12 YUV格式。



Skylake集成图形中的执行单元与上一个第八代中的执行单元相似。第九代执行单元具有七个线程，每个线程具有128个通用寄存器。每个寄存器可以存储32个字节，可用作32位数据元素的SIMD 8元素向量。对于每个执行单元，FPU执行计算。尽管有Intel所说的，FPU（浮点单元）仍可以使用整数：最多四个32位浮点或整数运算，或最多八个16位整数或浮点数。 Skylake新增了对16位浮点数的支持。



如前所述，执行单元组被组合为子切片，每个子切片包含其自己的线程管理器和其自己的辅助指令缓存，并且三个子切片被组合为一个切片。还有一个单独的enslice，用于执行几何计算和其他一些功能。大多数Skylake产品的每个子包将包含八个执行单元，尽管此数量可能会更改。八个执行单元和七个线程可以同时使用56个线程。现在，Anslice的运行频率是独立的，从而可以提高能源效率。

集成显卡的问题之一是RAM的速度低-视频卡的内存要快得多。 DDR4应该可以部分解决此问题。英特尔还增加了无损渲染目标压缩技术，这将有助于减少发送到RAM的数据量。尽管有时压缩多达50％的信息，但生产率提高的幅度不是很高-仅为3-11％。



图形体系结构是完全可扩展的。在演示的两种Skylake i7-6700K产品之一中，安装了Intel HD Graphics 530加速器，它包含一个片和三个子片，即24个执行单元。这不是最强大的配置，基准测试表明530稍稍落后于Iris Pro6200。上图显示了另一个配置，其中包含三个切片，每个切片具有三个子切片，这提供了72个执行单元。该模型称为GT4 / e。可能它将强大到可以与便宜的图形卡竞争。

Broadwell中的图形行政区最高频率Skylake中的模拟行政区频率
英特尔高清5600（GT2）241050兆赫英特尔HD 530（GT2）241050兆赫
英特尔高清5500（GT2）24850-950兆赫英特尔HD 520？？？
英特尔高清显卡（GT1）12800兆赫英特尔HD 510？？？




与Broadwell一样，Skylake将能够通过DisplayPort 1.2或Embedded DisplayPort 1.3，HDMI 1.4或通过无线显示和Miracast协议输出视频。Skylake通过DisplayPort通道适配器添加了对HDMI 2.0的支持。HDMI 2.0将在具有适当控制器的系统上通过Thuderbolt 3.0正常工作。增加了对8位H.265 / HEVC，JPEG和MJPEG格式的编码和解码的硬件支持。一些任务是由视频加速器执行的，其他任务是由anlice执行的。Skylake的集成图形支持DirectX 12，OpenGL 4.4和OpenCL 2.0。英特尔声称应该出现对Vulkan API，OpenGL 5.x和OpenCL 2.x的支持。
英特尔站点文档

五英寸主板尺寸




新的5×5外形尺寸比Mini-ITX（6.7×6.7英寸或170×170毫米）略小，但实际上不是5英寸：尺寸为5.5英寸（140毫米）乘5英寸。 8英寸（147毫米）。与Mini-ITX一样，支持LGA Intel Core处理器。您可以将SODIMM内存，M.2驱动器或SATA磁盘插入板中。没有PCIe插槽。



尺寸和规格使NUC更接近5×5，而28瓦处理器使其与Mini-ITX相似。在NUC中，他们放置功率为6或15瓦的芯片。在具有35瓦热量输出和M.2驱动器的配置中，基于5×5的系统的高度将略小于4厘米，并且占用的体积将小于一升。65瓦处理器和SATA驱动器将增加其高度，尽管其尺寸仍将小于Mini-ITX。对于冷却，您通常必须诉诸于机箱，并且英特尔建议制造商在冷却系统的设计中不要浪费铜。

Optane


8月19日，英特尔谈论了Optane固态硬盘。它基于7月底宣布的3D XPoint内存类型。可以肯定的是，随着时间的流逝，Optane可以展现出比传统闪存好千倍的优势。但是在IDF上展示了一个示例，该示例仅比当今的可用闪存示例快了7.23倍（与Intel SSD DC P3700相比）。新光盘仅在2016年出现在商店的货架上，尽管个人客户将在今年晚些时候收到它们。 Optane的范围从工业DIMM和PCIe型号到紧凑型超极本设备。英特尔预测，这项新技术将在许多知识领域取得突破：个性化医学和商业智能。



增加驱动器的带宽很重要，因为驱动器的带宽较低（与RAM的速度相比），数据传输速度通常会限制整个系统的运行。英特尔与美光合作开发了一种新型的3D XPoint内存。现代闪存通常使用不相互连接的多层结构来存储数据。逐渐地，2D内存被3D NAND取代，在3D NAND中各层相互连接，从而降低了功耗，提高了速度和耐用性。 3D XPoint是一项全新技术。关于其特性和工作原理，人们鲜有提及。多层十字形结构使您可以获得更高的记录密度：一个芯片上可容纳16 GB，并且将来这个数字还会增加。如果延迟的闪烁值以微秒为单位测量，则在3D XPoint中，这些数字以纳秒为单位表示，测量单位要小千倍。与闪存一样，3D XPoint也是非易失性的，即驱动器在关闭数据后会保存数据。

Realense


RealSense是一款结合使用红外和可见光来照亮并识别人脸的相机。在笔记本电脑上已经可以找到RealSense，Windows Hello可以使用RealSense登录Windows10。但是Intel想要强调的是，该相机还具有更多功能。Krzhanich展示了带有Project Tango的Android智能手机。使用RealSense功能的智能手机能够扫描有形世界中的对象并将其转变为虚拟对象。

ROS机器人的操作系统以及MacOS，StructureSDK，Windows，Android，Unify和其他产品将支持RealSense。为了说明这一点，在舞台上与来自Savioke的Relay机器人进行了一次壮观的演示，这使Intel的负责人喝了一杯。中继被创建为用户友好的界面，用于向酒店访客提供各种轻便物品。在交付过程中和交付后，机器人需要计算机视觉系统来导航狭窄的走廊和电梯。但是3D相机不仅可以帮助缓慢移动的Rogodvoretsky。具有RealSense和实时计算功能的无人驾驶飞机可以在森林的树干之间飞行，而不会遇到障碍。


Savioke机器人管家示例

RealSense相机可以为游戏玩家提供方便。Razer与Intel一起将生产类似的kinektopodobnye设备。建议将它们用于虚拟现实和Web上的流式游戏。今天，让玩家将自己的脸插入视频流中，并且通常会切掉其背景。为此，您需要一个抠像和特殊软件。您不需要配备3D摄像头的绿色屏幕：RealSense会自行跟踪用户的头部。摄像机可以记录手势，虚拟现实头盔的运动并扫描对象。在赛车示例中，RealSense监视用户的眼睛，并且游戏界面进行调整：如果您向左看，则游戏中的外观也会改变。关于Razer相机的价格和发布日期仍然未知。

物联网


不雅的是，大多数注意力不集中在处理器上，而是在其他有希望的发展上。英特尔认为，计算的未来如下。计算机将变得更加敏感，它们将看到，听到并感觉到触摸。一切都会变得“智能”并相互连接，这将为人们带来无限可能。计算将补充用户的个性：它将是可穿戴电子设备和其他技术。



这三个假设不只是空谈。英特尔负责人展示了几款采用英特尔技术的设备。这是未来的自动售货机，可以识别用户，其性别和年龄。为了保护在智能设备之间传输时的个人数据，英特尔开发了增强的隐私识别技术，该技术已获得Microchip和Atmel的许可。 Fossil的代表出现在现场，该公司与英特尔合作将与该公司合作发布一系列时尚配饰：手表和手镯。显示了Memomi镜子，它可以在反射下改变衣服的颜色。在秋季，此类设备将出现在16家商店中。



Krzhanich还谈到了英特尔居里模块，该模块在今年1月的CES 2015上首次亮相。该处理器非常小，可以放入一个按钮中。内置了Quark微控制器，蓝牙无线电模块和充电器。居里可以用作传感器控制器或独立平台。带有居里模块的BMX自行车记录了特技数据并正确识别了它们。



一种硬件是不够的，所以英特尔将创建软件套件。已知两套：英特尔Body IQ和英特尔社交IQ。Time IQ可帮助您管理任务，日历和计划，Identity IQ可以识别用户。


Krzhanich安全手镯演示

展示了使用Identity IQ软件的原型。据英特尔负责人介绍，它具有行业标准的安全标准和消费者级别的可用性。该设备看起来像一个安全手环，当用户接近时，借助该手环可以登录到计算机帐户。如果将其卸下或从PC移开，则手镯会阻塞机器。当尝试由他人使用时，基于生物特征数据不匹配而拒绝访问。

美国最伟大的制造者


最后，英特尔还考虑增加对其技术的兴趣。马克·巴内特（Mark Ba​​rnett）将为该公司创建一种称为“美国最伟大发明家”的媒体产品。电视节目致力于使用新的英特尔居里芯片创建设备。真人秀将于明年在TBS播出。

基于从HotHardware（材料1，2，3），ArsTechnica（1，2，3，4，5，6，7），MIT技术评论，ITworld（1，2），TheVerge（1，2），Business Insider，Tom's Guide，TechRadar和Phys.org。Gunshow网络漫画的On Fire版本的片段。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN383339/

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