2020年度回顧之CPU篇:AMD Zen 3來勢兇猛,Intel重心在移動市場

今年的CPU市場其實和去年差不多,Intel這邊推出了全新的Tiger Lake架構,採用10nm SuperFin工藝的它頻率比去年的Ice Lake有大幅提升,但問題在於它依然只有移動低功耗的版本,TPD不超過35W,桌面平臺和移動高效能平臺主力依然是Comet Lake,它本質上還是Skylake,沒有任何驚喜。而AMD這邊,移動平臺推出了7nm的Renoir APU,新的移動處理器為AMD贏得了不少訂單,後來它還變成了銳龍4000G桌面處理器,當然重頭戲還是11月解禁的Zen 3架構銳龍5000處理器,這可是今年最重磅的產品,讓Intel在遊戲方面的優勢蕩然無存。HEDT平臺方面基本沒啥更新,就AMD出了個64核的銳龍Threadripper 3990X後就沒別的了。

現在就讓我們一起來回顧一下Intel和AMD今年在CPU市場上的釋出的產品吧。

2020年度回顧之CPU篇:AMD Zen 3來勢兇猛,Intel重心在移動市場

一月:AMD釋出銳龍4000系列移動處理器與銳龍Threadripper 3990X

剛過元旦沒多久,AMD就在CES 2020上釋出了銳龍4000移動處理器,代號為Renoir的APU採用Zen 2架構處理器加Vega架構核顯,採用臺積電7nm工藝生產,規格最高的擁有8核16執行緒,配備Vega 8核顯,功耗有45W、35W、15W三種,囊括了移動低功耗與高效能平臺,這也是第一次有6核與8核的處理器出現在15W移動平臺上。

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其實移動平臺一直不是AMD的強項,但Renoir處理器強勁的效能的確為AMD贏得了相當多的移動平臺訂單,在筆記本市場上AMD的市場份額也漲了不少。

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此外AMD還在CES 2020上釋出了銳龍Threadripper 3990X,這是世界首顆64核128執行緒的桌面級處理器,它由8個CCD+1個IOD組成,它的總快取為288MB,基礎頻率2。9GHz,加速頻率可達4。3GHz,TDP為280W,一共有88條PCIe 4匯流排,其中72條可用,效能方面是無可挑剔的,根本就是把一個最強的伺服器CPU扔到消費市場上,基本上這個處理器是為工作室所準備的。

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四月:Intel Comet Lake家族降臨,AMD新增兩顆入門級銳龍

其實在CES 2020前一天Intel放出了了Comet Lake-H處理器的預告,本以為 他們會在CES上釋出第十代移動標壓處理器,結果等到4月2號這天才釋出,由於核心架構依然是基於Skylake,所以也沒啥太大的驚喜,主要是提升了頻率,最高8核16執行緒,製程仍然是改進版的14nm

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但Intel也往Comet Lake-H上面加入了不少新的特性,比如說睿頻能力不止有沿用數代的Turbo Boost 2。0,還加入了源自於高階平臺的Turbo Boost MAX 3。0;記憶體支援提升到DDR4-2933,讓不能超記憶體的筆記本平臺能夠用上頻率更高的記憶體,獲得更大的記憶體頻寬;而對於部分解鎖版處理器,使用者可以使用Intel的Speed Optimizer工具進行一鍵超頻。

在月底,桌面平臺的Comet Lake-S也到來了,這次酷睿全系列處理器都獲得了超執行緒能力,頂級的i9系列處理器又多了兩個核心,另外還獲得了來自移動端的睿頻能力——Thermal Velocity Boost(在規格表中縮寫為TVB)和來自更高階平臺的Turbo Boost Max 3。0技術。支援的記憶體頻率也得到了提升,酷睿i9和i7處理器的記憶體支援提高到了DDR4-2933,而其他處理器的記憶體支援保持或提高到了DDR4-2666。

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新的處理器採用全新的LGA1200介面,該介面不僅在電氣效能方面做了提升,還為下一代處理器Rocket Lake-S做了預留的觸點,用於新的功能,包括PCI-E 4。0以及多出來的4條PCI-E通道,以及更高的DMI頻寬,當然這些東西在Comet Lake-S上是沒有的。

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4月份AMD也給自家的銳龍3000系列桌面處理器增添了兩位新成員,分別是銳龍3 3300X與銳龍3 3100,均基於Zen 2架構,都是4核8執行緒,16MB L3快取,支援PCI-E 4。0,從表示上來看它們就只有頻率上的區別,但實際上銳龍3 3300X只啟用了一組完整的CCX,而銳龍3 3100啟用了兩組CCX,不過每組CCX只啟用了一半,銳龍3 3300X核心間的通訊延遲會明顯低於銳龍3 3100。

當然了,它們出現補全了Zen 2架構的產品線,讓銳龍9/7/5/3全線都有Zen 2架構的產品,玩家們可以買到各種不同價位的Zen 2處理器。

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六月:Intel帶來了大小核3D封裝的Lakefield,AMD釋出銳龍3000XT系列處理器

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Intel的Lakefield可以說是今年最有趣的一款處理器,它不但是第一款x86大小核異構產品,也是第一款採用3D堆疊的處理器。Lakefield晶片的內部,封裝基板向上首先是有一枚採用22nm工藝的類似於晶片組功能的基礎邏輯Die,在這枚Die的上方則是封裝了一個採用10nm工藝的計算Die,在它們的上方,則是採用PoP封裝形式的DRAM Die,容量最高可達8GB。

計算核心裡面有一個Sunny Cove核心和四個Tremont核心,核顯則是Gen 11的,最高64組EU。Intel稱CPU和系統的排程器之間將會有實時的通訊,能夠讓系統呼叫正確的核心去跑不同種類的應用,理想情況就是用大核來執行需要高效能或是需要快速響應的計算任務,而由小核來執行後臺的計算任務。這樣,大核只會在前面一段時間中運行於高功耗、高頻狀態,在完成任務之後會迅速進入低功耗狀態,此時絕大部分的後臺任務都是由小核們來執行的。

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雖然說Lakefield的最終產品沒在市場上激起太大的波浪,但它是設計理念是相當超前的,而Intel的第12代酷睿處理器Alder Lake用的也是大小核結構,Lakefield的實驗成果將在它身上展現出來。

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AMD也在6月份釋出了銳龍3000XT系列處理器,銳龍9 3900XT、銳龍7 3800XT和銳龍5 3600XT,依然是Zen 2架構,本質上和銳龍9 3900X、銳龍7 3800X和銳龍5 3600X沒太大差別,但由於採用了改良版的7nm工藝,所以擁有更高的加速頻率與更好的超頻能力,大家可以把他們當成特挑官超版,於此同時這也有可能是AMD在量產Zen 3處理器之前的一個試驗,用來試試臺積電的改良版7nm工藝,因為後來的Zen 3處理器和銳龍3000XT處理器用的是同一個工藝,頻率都有很明顯的提升。

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7月:AMD釋出銳龍4000G與銳龍PRO 4000G系列桌面APU

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其實AMD的銳龍4000G與銳龍PRO 4000G系列處理器就是年初發布的Renoir APU的桌面版,全部具備超執行緒特性,最高具備8核16執行緒,和移動版相比其實就是功耗與頻率都提上去了,是標準版酷睿i7/i5/i3的有力競爭型號。但這些處理器都只通過OEM整機出貨,目前都沒有出現在零售市場,估計AMD根本沒這個打算。

9月:Intel正式釋出第11代酷睿移動處理器Tiger Lake

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Tiger Lake可以說是Intel今年最重頭的產品,它使用Intel最新的10nm SuperFIN工藝進行製造,在頻率方面較前代Ice Lake有較大的提升,使用Willow Cove核心,它是Sunny Cove的改良版,其中最大的改變點在於它的快取系統,每個核心的L2快取從原本的512KB提升到1。25MB,讓L2快取的miss機率降低約58%,對單核效能會有很大的幫助,L3快取也同樣改成了非包含式的,大小則是從每核心2MB增加到每核心3MB,總計12MB。

核心改成Xe-LP GPU,最多96組EU,新的核顯能夠提供多一倍的圖形效能,還帶來了加強過的顯示引擎和媒體引擎,I/O方面支援PCI-E 4。0,支援USB4和Thunderbolt 4,更高的整合度讓筆記本以更低的成本提供更好的使用者體驗。

Intel也順勢推出了Project Athena的下一代筆記本品牌——Intel EVO。另外,Intel正式更新了自己的企業品牌形象,從企業Logo到產品品牌Logo,全部都進行了重新設計。

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10月:AMD釋出Zen 3架構銳龍5000系列處理器

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AMD的Zen 3架構處理器可以說今年桌面處理器最重磅的產品了,Zen 3的IOD部分沒改,對CCD內的CCX進行了大幅改動,把CCD內的兩個4核CCX融合成一個8核CCX,L3快取也整合成一整塊,這有效降低了CPU核心之間的通訊延遲,L3快取的利用也變得更為高效,核心內部也進行了各種改動,我們測出來單執行緒效能比Zen 2提升了12%之多。

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CCX改動的結果就是銳龍5000系列處理器的遊戲效能大幅度提升,銳龍9 5900X遊戲效能比銳龍9 3900XT整體提升了19%,和對手的酷睿i9-10900K相比也高了3。6%,現在遊戲效能不再是AMD的短板,最強遊戲處理器不再是酷睿i9-10900K了。 多執行緒方面,由於有著更多的核心與執行緒數,基本上是怎麼打怎麼贏。

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展望未來

其實對於明年Intel和AMD會在處理器市場上有什麼動作現在還不太清楚,可以確定的是Intel會在2021年Q1推出Rocket Lake-S處理器,桌面平臺終於迎來了IPC提升,但用的依然是大家熟悉的14nm工藝。此外Tiger Lake-H處理器也預定是明年上市,核心數量會從4個增加到8個,有傳言說Alder Lake也是明年,但目前還不太確定。

AMD方面,可以確定明年CES他們會發布代號為Lucienne的銳龍5000移動處理器,但這只是Renoir的改良版,仍然採用Zen 2 +Vega的架構,並且只有一種TDP為15W的版本。真正的重頭戲是Cezanne,它採用Zen 3+Vega架構,不知道會在明年什麼時候釋出,桌面市場方面應該會有類似Zen 3+的產品,畢竟明年還沒到換DDR5的時間,Zen 4估計還要多等一年。