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2017年PC发展路线图

2017-03-31

CHIP新电脑 2017年3期
关键词:显示卡芯片组存储器

对于PC来说,2017年将是一个好年头:争夺最强大PC硬件头衔的比赛在2017年1月份就已经爆发。

升级、革新,电脑技术的发展总是在两者之间摇摆,踏着优美的节奏前行。而作为业界的领导者,英特尔也为其处理器制造技术制定了类似的发展战略模式:Tick-Tock。该名称源于时钟秒针行走时所发出的声响,“Tick”意味着提升处理器芯片的制程,使处理器在面积、能耗、发热量减小的情况下能够提供与前一代处理器相同的性能。而“Tock”代表着在“Tick”的基础上更新处理器的架构。不过,2017年,英特尔将摆脱这一模式,在1月5日拉斯维加斯举行的CES展会上英特尔展示了这一新的发展战略,准备直接实施第二个“Tock”。

像往常一样,CES预示着新的一年的开始,同时也揭示着新的一年的技术趋势。除了英特尔,其他大型IT公司的重要产品也会在展会中展示。而英特尔和AMD将同时在2017推出旗下新一代的处理器Kaby Lake和Zen。种种迹象表明,Zen将是AMD很长一段时间风再次能够与英特尔一较高下的处理器架构,而目前Zen架构的处理器名称为“Ryzen”。

Kaby Lake的设定

Kaby Lake意味着Windows用户将步入一个新时代,微软已经发布了几个公告,声明Kaby Lake将只支持Windows 10,虽然这些公告大多语焉不详,但很明显微软为推广Windows 10可以说是不遗余力。自2016年11月以来,微软已经没有再向OEM零售商销售Windows 7或Windows 8.1新的许可证。除了Linux之外,目前Windows 10已经是PC的首选操作系统,而有了Kaby Lake,微软终于可以实施其一统江湖的计划。Netflix最近已经宣布,客户使用Edge浏览器(Windows 10下的浏览器)和Kaby Lake,将可以获得最高质量的播放效果。此前,Netflix已经发布公告,客户只有使用特定组合的软硬件才能够观看4K分辨率和HDR的视频。而且,有理由相信亚马逊等其他流媒体服务也很可能会跟进,因为这关系到是否能够使用微软新的Play Ready 3.0 DRM系统,可以通过它和主板上的芯片解决盗版的问题。

对于一个只是提高了时钟频率的处理器来说,这是一个好消息:与其前身Skylake相比,Kaby Lake处理器的时钟频率提高了200MHz。这是英特尔通过优化生产工艺而获得的提升,因为该公司不再采用以往的发展战略,在推出这一新的架构之前并没有先改变晶体管的制程(14nm)。

CHIP测试实验室已经在2016年12月初开始收到了Kaby Lake速度最快的处理器7700K,并对其进行了相当广泛的测试。该处理器名称中的“K”表示该芯片可以通过不同的倍频进行超频。7700K是目前可以安装在PC上最快的Kaby Lake处理器,根据我们测试获得的结果:在我们的CPU高分榜中,7700K仅落后于英特尔昂贵的高端CPU Broadwell-E。因此,7700K可以说遥遥领先于Skylake,也就是6700K。特別是在涉及到视频编码或加密数据等计算密集型的任务时,7700K的工作速度要比它的前身快得多,而且CPU的图形单元性能也比Skylake好得多。

伴随着Kaby Lake出现的是新一代200芯片组,为了测试7700K,技嘉为我们提供了一块功能强大的Z270芯片组的主板,可以完全匹配7700K。与Skylake对应的产品(Z170)相比,该芯片组仅代表了一个升级的步骤:DDR4 RAM的最大时钟频率提升到2 400MHz,此外,该芯片组支持24个快速的PCI-E3.0通道,而Skylake仅支持20个,但是该芯片组仍然未能支持USB 3.1 Gen2,与USB 3.0相比,USB 3.1 Gen2可以将设备的传输速度提高两倍,目前AMD的新平台已经能够支持USB 3.1 Gen2。

8个核心的Zen

AMD又回来了,其新的芯片架构Zen预期将有能力与英特尔最好的处理器一较高下,起码是在性价比上。看起来AMD似乎已经明白了“好的复制品比坏的发明更好”的道理,为此,它已经完全放弃了失败的Bulldozer芯片架构,并加入大量我们能够在英特尔产品上找到的功能(例如超线程)。与此同时,得益于其14nm的制造工艺,AMD的晶体管尺寸终于可以和竞争对手保持着相同的大小,而这对于处理器的效能来说将是决定性的因素。而且,由4个Ryzen核心组成基本单元还可以与图形单元或其他基本单元进行对接。

当我们联系AMD时,该公司并没有提供准确的发布日期,不过,CES2017展会期间AMD和全球多家PC制造商已经携手推出一系列基于Ryzen处理器的“梦幻电脑”,可谓抢尽风头。而根据互联网上泄漏的幻灯片,4核、6核和8核版本的Zen处理器应该会在2017年3月开始正式发售。

2016年12月底,AMD的Ryzen 7已经造成了相当大的轰动:在使用HandBrake工具进行视频转码时,该芯片比英特尔的6900K还要快一点。目前,它占据我们CPU高分榜的第二名,仅次于英特尔4核的7700K,这两个处理器的销售价格很可能会接近2 500元。与英特尔的Corei处理器不同,Zen处理器不配备图形单元。不过,这对于PC电脑用户来说并不会有太多问题,毕竟追求高性能PC的用户肯定都会安装一个独立的显示卡。

另外,根据AMD的中国主板合作伙伴的消息,Zen还可以超频至4.2GHz。不过,目前仍没有就Zen的能耗和超频进行相关的测试。而随着Zen处理器的推出,AMD也改变了CPU插座。新的AM4板有3种不同的芯片组,其中最强大的(X370)是特别为高端PC用户准备的。除了切换到DDR4内存,升级到AM4平台还能够支持新的接口,除了可以支持超快的NVMe SSD,还可以支持USB 3.1 Gen2接口。除此之外,X370主板基本上可以提供与英特尔Z270相当的功能选项。

CPU-X超频至5GHz

Zen的竞争对手也已经加快了自己的步伐:2017年1月底,英特尔推出了属于Kaby Lake架构的Core i3(i3-7350K),该处理器名称中的“K”表示这个设备也被允许超频。新的Skylake EP服务器处理器预计将在2017年6月份上市,而英特尔将于2017年5月推出高端CPU,以对抗Zen平台的8核处理器。预计Skylake X将只适用于不需要过多考虑预算的专业人士,价格会在8 000元左右,而Kaby Lake X的价格则可能介于7700K和Skylake X的价格之间。

基本上,Skylake X并没有什么太大的改变:6到8核心的高性能处理器只有在涉及视频渲染之类的特殊任务时才能最大限度地发挥其优势,因而虽然Kaby Lake X只有4个内核,但对于绝大部分应用来说它已经足够强大。Kaby Lake X和Zen一样没有图形单元,而时钟频率将可能达到5GHz。英特尔的这两款处理器都将使用一个新的插座(LGA 2066)和芯片组(X299)。该芯片组的PCI-E通道将增加到48条,即使对于SSD RAID和两个显示卡来说这也应该都是足够的。

Optane取代闪存

如果我们想在2017年装备Ryzen 7或Kaby Lake X的高性能电脑,那么我们可以考虑使用英伟达GTX 1080显示卡和三星的960 Pro SSD,这两款产品在2016年已经可以使用。这两个类别的设备2017年只会进行一下升级,不过由英特尔和美光开发的Optane内存除外,因为Optane内存不包含任何闪存单元,它所使用的是基于相变存储器(Phase Change Memory,简称PCM)的革新技术。PCM采用被加热时能够改变其状态成为晶体(Crystalline)或非晶体(Amorphous)的材料,由于不同的状态下导电性不同,所以可以用于保存0和1这样的二进制数值。与闪存相比,PCM的优点是耐用性更强,写入和读取速度更高。目前,英特尔和美光已经做好准备,以3D XPoint的名義将使用该技术的产品投入市场。

由于这是一项全新的技术,所以英特尔不得不延迟发布日期并纠正其与性能相关的承诺,这并不奇怪。目前的最新消息是:Optane的数据吞吐量将会是SSD的10倍,其响应时间(延迟)则是SSD的1/4。相关的产品已经投入生产,将于2017年左右发布,而且Kaby Lake Z270已经具备支持这种存储器的能力。

Vega图形与超级存储器

在显示卡方面,英伟达和AMD已经分别将Pascal和Polaris的生产工艺从2016年的28nm转换到14nm,这种转变将带来巨大的性能提升。目前,AMD还没有发布其最强大的Polaris卡,而英伟达GeForce 1080 Ti预计将在2017年3月底上市,价格估计在6 000元左右。AMD的计划仍然未知,在回应我们的询问时,AMD否认基于Polaris的强大设备RX 490将会在近期发布,但相关产品的基准数据已经在互联网上出现。无论如何,对于高端显示卡来说,夏季或许会是最热闹的时候,随着新的Vega GPU架构推出,在该架构下,AMD将第一次采用第二代高带宽存储器(High Bandwidth Memory,简称HBM),这种超级存储器除了比普通的内存(GDDR-RAM)更快之外,它还可以为创建小而强大的显示卡创造条件。

2017年年底,AMD还将为其Ryzen处理器配备Vega图形单元和第二代HBM内存。这些Raven Ridge的APU将大大提高笔记本电脑和平板电脑的图形性能。此外,它们的紧凑结构可能更适合未来的PC:在一个芯片上同时提供高性能处理器和最新独立显示卡的处理性能。与此同时,英特尔正在进行“Tick”,新的架构名为Cannon Lake,其采用10nm的生产流程。这将再次提高处理器的效能,并且该架构将同时涵盖移动设备和笔记本电脑的CPU。我们将拭目以待,看看这是否足以让英特尔超越AMD在2017年的各项创新。

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