英特尔实验室展示 22nm低功耗图形处理核心
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【天极网平板频道】2014年国际固态电路会议(ISSCC 2014)北京新闻发布会日前在北京清华大学召开。ISSCC(International Solid-State Circuits Conference)始于1953年,每年一届,是由IEEE固态电路协会(SSCS)主办的著名半导体集成电路国际学术会议。ISSCC也是世界上规模最大、水平最高的固态电路国际会议,历届都有遍及世界各地的数千名学术、产业界人士参加,各个时期国际上最尖端的固态电路技术通常首先在该会议上发表。
在“国际固态电路研讨会(ISSCC)”上,英特尔实验室(Intel Labs)借机向大家分享了一些该公司“臭鼬项目部门”(skunkworks division)长期以来的工作内容——其中便包括基于22纳米制程打造的低功耗图形处理核心。
全方位提升
根据文字描述和相当可观的电效率,推测该产品应该是面向移动和手持式设备的。英特尔声称,其近阈电压操作(near-threshold voltage operation)的“每瓦G-Flops”增长了2.7倍、峰值每瓦G-Flops也增长了1.4倍(几乎是低电压时的最佳情景案例了)。
相较于其它移动解决方案,这种优势还会被英特尔的制造工艺优势进一步拉大。英特尔采用的22nm工艺,而业界大部分还停留在28nm。此外,与竞争对手不同的是,Intel早已迁移至FinFETs(或曰“3-D三栅极晶体管”)——足以进一步提高能源效率。
英特尔的3-D三栅极晶体管使芯片能够在更低的电压下运行,并进一步减少漏电量,与之前最先进的晶体管相比,它能提供前所未有的高性能和能效。这些能力让芯片设计是可以根据应用的需求灵活的选用低能耗或高性能晶体管。
与之前的32nm平面晶体管相比,22nm的3-D三栅极晶体管在低电压下降性能提高了37%。这一惊人的改进意味着它们将是小型手持设备的理想选择,这种设备要求晶体管在运行时只用较少的电力进行“开关”操作。全新的晶体管只需消耗不到一半的点亮,就能达到与32nm芯片中2-D平面晶体管一样的性能。
什么是3-D三栅极晶体管
3-D三栅极晶体管实现晶体管的革命性突破。传统“扁平的”2-D平面栅极被超级纤薄的、从硅基体垂直竖起的3-D硅鳍状物所代替。电流控制是通过在鳍状物三面的每一面安装一个栅极而实现的(两侧和顶部各有一个栅极),而不是像2-D平面晶体管那样,只在顶部有一个栅极。更多控制可以使晶体管在“开”的状态下让尽可能多的电流通过(高性能),而在“关”的状态下尽可能让电流接近零(低能耗),同时还能在两种状态之间迅速切换(这也是为了达到高性能)。
笔者观点:
虽然英特尔没有提及这种低功耗高效核芯显卡会用在什么产品上,但是根据笔者推断,这一定是为移动产品所准备的,在日后运用在手机产品上的概率较大。Intel BayTrail系列处理器在平板电脑领域已经较为成熟,同样采用新工艺的Merrifield未来也即将登陆手机,由此推断,在未来搭载英特尔处理器的手机产品,极有可能就是采用这种核芯显卡。
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