英特尔什么时候上10nm(英特尔十一代什么时候出的)

英特尔2022年前不会提供10nm台式计算机CPU

有一份标榜是英特尔(Intel)中央处理器(CPU)产品发展蓝图数据，该数据显示英特尔在2022年之前不会提供10纳米(nm)台式计算机CPU。然而，英特尔拒绝评论所谓被泄漏的产品蓝图。

荷兰IT新闻网站Tweakers本周二(4月23日)发布了据称是英特尔客户端(client)CPU产品蓝图。Tweakers并声称，两张产品发展蓝图涵盖英特尔的笔记本电脑CPU计划，而这是戴尔(Dell)内部演示数据的一部分，并透过匿名电子邮件的方式发送到Tweakers新闻网站。这份笔记本电脑产品蓝图显示英特尔将在本季发布10nm笔记本电脑CPU。

EE Times尚未验证此发展蓝图的真实性。英特尔发言人也拒绝证实或驳斥路线图的真实性，理由是公司政策反对响应对谣言的评论。

笔者将Tweakers发表的产品蓝图中包含的一些信息与英特尔已公开发布的信息相互印证后，发现，其他信息与英特尔公开发表过的言论互相抵触。例如，自去年以来，英特尔已将2019年圣诞节、新年假期作为10nm产品的目标日期，但在该产品蓝图上却指出从第二季度开始，10nm Ice Lake和Lakefield处理器将在有限的基础上发布。

EE Times联系的分析师对于此路线图是否有采用价值或对其进行过多分析持谨慎态度。Tirias Research总裁兼首席分析师Jim McGregor表示，英特尔不会将最新的工艺技术用于商用桌面计算机，这种情况并不罕见。且在Tweakers网站上出现的产品蓝图并未显示英特尔的消费型桌面计算机桌面或服务器的产品发展路线图。

McGregor补充，“我对于这些产品将在2019年下半年都会同时导入10nm CPU感到乐观。”

Tirias Research首席分析师Kevin Krewell认为，Tweakers发布的英特尔产品蓝图是可信的。他并指出，英特尔可能优先考虑10nm笔记本电脑CPU而不是桌面计算机CPU。

“英特尔10nm工艺的重点可能是行动产品优先，桌面计算机摆第二。”Krewell说，“凭借英特尔所有14nm晶体管容量到位，该公司可能会在更长的时间内依赖该工艺节点。”

Krewell补充，商用PC和服务器市场对最新的工艺节点不太敏感。“且英特尔正透过在14nm产品中添加如DLBoost等其他架构的改进，来补偿10nm产品的延迟。”

此外，英特尔新CEO Bob Swan在周四表示，该公司的工艺不会再成为阻碍客户发展的绊脚石。

英特尔将会再次投资14纳米工艺芯片，增加其产能（capacity），同时也会按原定计划推出更多下一代的10纳米工艺产品。

处理器的3nm、10nm，究竟是怎么回事？

近期的芯片产业可以说是大新闻不断。

前者台积电刚刚宣布自己的3nm制程将在2022年下半年正式量产，转眼他又在自己的热搜上又加了一把火，宣布其2nm工艺的研发也取得了实质性的突破。几乎在同时，常年挤牙膏的英特尔也公布了自己的10nm和7nm处理器的推出计划。这一系列的大新闻，就让小黑只能表示：

“我活了这么久还真没见过这等壮观景象。”

不过，对于普通用户来说，英特尔的10nm是不是真的像数字表示的那样落后于台积电的3nm，这些突破对实际使用又有什么影响，才是真正重要的事情。

处理器工艺的nm（纳米），究竟是什么概念？

nm（纳米）的概念，相信大家都已经很清楚了，而处理器制程工艺中的多少nm，指的就是芯片中栅极（Gate，一个用来控制阳极电流强度从而放大信号的元件）的最小宽度。

说到这里，大家应该就可以想到： nm这一单位前的数字越小，同样大小的芯片上就可以容纳更多的电子元件，进而达到更快的计算速度。

▲ 目前芯片的元件密集度已经相当惊人

当然，缩小栅极宽度带来的好处，还不只是这一点。从芯片设计的角度来看，栅极宽度越小，电流通过芯片时的损耗也就越小。

这是因为在缩小了栅极宽度之后，元器件之间的距离也会缩小，那么晶体管（即电子产品中的基础元件）之间的电容也就更低。而晶体管在切换电子信号时的功率消耗与电容是成正比的，这就使他们可以在有更快的切换频率的同时，更加省电。

▲ 晶体管的大致结构，灰色部分的箭头代表电流方向

特别是在手机处理器中，由于手机本身的内部空间就非常小，加之手机的供电都是通过电池进行的， 因此在相同芯片大小下，自然需要追求更快的运算速度和更少的电量消耗了。

制程工艺越来越“微观”，就是为何计算机能在短短几十年内，从占满整个房间的庞然大物、吃电大户，进化成薄薄的一台笔记本的原因——甚至笔记本电脑的计算能力还远胜数十年前的那些庞然大物。

▲ 早期的计算机因为制程工艺的原因都是庞然大物

所以，在大多数情况下，“处理器制程工艺越好（即nm数越小），处理器性能就越好”这句话还是不错的。

英特尔的14nm和台积电的5nm，真的差得很远吗？

对芯片行业有所了解的小伙伴们应该都还记得，英特尔的处理器一直都用的是14nm工艺，光从制程工艺的纳米数上来看，甚至还不如老对手AMD在最新处理器上采用的7nm工艺，更不用提台积电刚刚正式量产的5nm制程工艺了。

但是真正的问题，还是小黑在开头提到过的： 英特尔的14nm，就真的比不过台积电的5nm么？ 要回答这个问题，就不得不从这两者在思路上的不同之处开始说起了。

▲ AMD的思路是在提升制程工艺的同时优化架构

2015年，英特尔在业内率先推出了基于14nm制程工艺的处理器，但之后的五年里，英特尔和他的竞争对手们在处理器的升级上选择了不同的道路：按照原本的规划，英特尔的10nm工艺处理器应当在2016年公布，但直到台积电和三星的5nm制程产品都已经开始量产了，英特尔的10nm产品却还停留在“计划量产”。

▲ 曾几何时，英特尔也是制程工艺 探索 的先锋

那么，这5年里英特尔究竟挤了什么样的牙膏呢？

答案是：不断优化14nm产品的架构。从2015年到现在的5年里，英特尔基于14nm制程工艺推出了从第六代Sky Lake到第九代Coffee Lake-R足足四代产品。每当被问到10nm产品何时公布时，英特尔却总是用一句话就打发了：

“14nm制程还有提升的空间”。

▲ 英特尔14nm制程发展史

所以，AMD能在今年上半年凭借着台积电的帮助，抢下不小的市场份额，英特尔牙膏厂做出了不小的贡献。

▲ 随手一搜，就可以搜到网友对挤牙膏的吐嘈

在数据上，英特尔现有的14nm似乎真的比台积电的5nm差了好几代，但在实际使用中，如果抛开厂牌只看制程，这两者之间的差别其实并不容易分清。

这里其实可以举出两个例子。第一个例子，是我们可以拿经典钉子户iPhone 7s和去年的iPhone 11对比。前者采用了16nm制程的A10 Fusion处理器，而后者使用的则是7nm制程的A13处理器。但在实际使用上，小黑手上的这两台手机却没有明显的差别。

另一个例子，则是电脑CPU。根据某IT网站7月更新的CPU天梯图，AMD在顶级电脑CPU方面占据了绝对优势，但是看看哪怕不在顶端的i9-10980XE的价格就能明白：这绝不是我等普通消费者会去选择的处理器。

▲ 一块CPU就相当于一台高配电脑的价格了

事实上，哪怕小黑在4年前购买的，搭载i7-6700HQ处理器的笔记本，到现在都可以流畅地使用各种办公软件，日常 游戏 、视频剪辑也都还能应付。

因此，在技术上，英特尔目前的制程工艺确实离行业顶尖水平有不小的差距， 但一方面优秀的架构方案可以部分弥补这一差距，另一方面，在实际使用上，这种差距也并没有那么明显。

其实，这就涉及到了一个IT行业里常见的名词，叫做“性能溢出”，也就是说，现在手机和电脑的主流配置已经远远超过了当前、甚至几年以后大部分用户的使用需求了（除非你有较为专业的视频剪辑或极致 游戏 需求）。

就在小黑写这篇文章的同时，芯片行业又传来一则爆炸性的新闻：

英伟达发布了基于三星8nm制程工艺的RTX 30系列显卡。在8nm技术的帮助下，哪怕是30系列目前性能最普通的RTX 3070也拥有可以与原旗舰RTX 2080Ti比肩甚至更高的性能，而售价更是只有后者的一半。于是最近网上又有了一个新的段子：一周前购买2080Ti的玩家们，你们的心情还好吗？

所以，厂商们追求更好的制程工艺自然没错，但作为消费者，在实际购买手机和电脑时，还是得衡量衡量自己的腰包，不要再让上面这样的惨剧再发生了。

重磅！制程工艺变天，“纳米数字游戏”里的“猫腻”要被终结了

一直以来，制程节点都是衡量工艺演进的重要数字。一串看似无规律的数字，实际上背后隐含的是摩尔定律所划分的晶体管栅极最小线宽。

但摩尔定律每两年翻一番速度之下，早在1997年栅极长度和半截距就不再与这种节点名称匹配。更何况行业已逼近1nm的极限，行业需要更加科学和更加精密的表述形式。

日前，英特尔CEO帕特·基辛格（Pat Gelsinger）重磅宣布公司有史以来最为详细的制程技术路线图，不仅宣布在2024年进入埃米（Ångstrom）时代，还宣布了将以更加科学先进的方式度量制程节点。除此之外，与之相关的突破性架构和技术以及未来的规划逐一被披露。

在制程节点方面，帕特·基辛格宣布将会以每瓦性能作为关键指标来衡量工艺节点的演进，这是因为对于半导体产品来说，PPA（performance,power and area，性能、功耗、面积）是非常重要的指标。

按照目前的进度来说，英特尔在去年架构日正式宣布10nm SuperFin，并在后续新品中使用。展望后续，将会以全新的方式命名。

Intel 10nm SuperFin： 这项技术是在2020年架构日正式宣布的，同年7月在Tiger Lake中使用；后续2021年至强Ice Lake和Agilex FPGA新产品中也已开始使用。

彼时英特尔宣布的SuperFin技术，是一项媲美制程节点转换的技术。SuperFin其实是两种技术的叠加，即Super MIM（Metal-Insulator-Metal）电容器+增强型FinFET晶体。从参数上来看，增强型FinFET拥有M0和M1处关键层0.51倍的密度缩放、单元更小晶体密度更高、通孔电阻降低2倍、最低的两个金属层提高5-10倍电迁移。

Intel 7： 英特尔此前称之为10nm Enhanced SuperFin，即对SuperFin技术继续打磨。Intel 7将会亮相的产品包括2021年面向客户端的Alder Lake以及 2022年第一季度面向数据中心的Sapphire Rapids。

据介绍，通过对FinFET晶体管优化，每瓦性能对比此前发布的10nm SuperFin提升约10% - 15%。优化方面包括更高应变性能、更低电阻的材料、新型高密度蚀刻技术、流线型结构，以及更高的金属堆栈实现布线优化。而在本次宣布中英特尔彻底删除掉“nm”，改为综合PPA评定的每瓦性能。

Intel 4： 英特尔此前称之为Intel 7nm。Intel 4将于2022年下半年投产，2023年出货，产品包括面向客户端的Meteor Lake和面向数据中心的Granite Rapids。

需要注意的是，Intel 4是首个完全采用EUV光刻技术的英特尔FinFET节点，EUV采用高度复杂的透镜和反射镜光学系统，将13.5nm波长的光对焦，从而在硅片上刻印极微小的图样。相较于之前使用波长为193nm的光源（DUV）的技术，这是巨大的进步。与Intel 7相比Intel 4的每瓦性能提高了约20%。

Intel 3： Intel 3继续受益于FinFET技术，Intel 3将于2023年下半年开始生产相关产品。

这是一个比通常的标准全节点改进水平更高的晶体管性能提升。Intel 3将实现更高密度、更高性能的库；提高了内在驱动电流；通过减少通孔电阻，优化了互连金属堆栈；与Intel 4相比，Intel 3在更多工序中增加了EUV的使用。较之Intel 4，Intel 3将在每瓦性能上实现约18%的提升。

Intel 20A： PowerVia和RibbonFET这两项突破性技术正式开启了埃米时代，Intel 20A预计将在2024年推出。所谓Intel 20A中的“A”代指埃米，1埃米Angstrom =10^-10，1纳米=10埃米。

根据介绍，PowerVia是英特尔独有、业界首个背面电能传输网络，它消除晶圆正面的供电布线需求，优化信号布线，同时减少下垂和降低干扰。RibbonFET是英特尔对于GAA晶体管的实现，是公司自2011年率先推出FinFET以来的首个全新晶体管架构，提供更快的晶体管开关速度，同时以更小的占用空间实现与多鳍结构相同的驱动电流。

Intel 18A： 这仅仅是一种前瞻性说法，未来英特尔将会继续提升RibbonFET，Intel 18A是面向2025年及更远的未来的。此时，行业将继续向更小的埃米提升。

需要特别注意的是，英特尔还将会定义、构建和部署下一代High-NA EUV，并有望率先获得业界第一台High-NA EUV光刻机。英特尔正与ASML密切合作，确保这一行业突破性技术取得成功，超越当前一代EUV。

通过观察路线图，实际上Intel制定的发展路线是围绕晶体管结构进行转变的。在步入埃米时代Intel 20A之前，FinFET（Field-effect transistor）工艺仍然拥有极大的优化空间，在步入埃米时代后直接转向GAA（Gate-All-Around）的RibbonFET。此前台积电也曾表示，决定仍让3nm制程维持FinFET架构。

根据公开资料显示，时下先进制程技术方面，使用的均为FinFET（Field-effect transistor）技术，7nm是FinFET的物理极限，但得益于深紫外（DUV）和极紫外（EUV），制程得以突破7nm、5nm。因此，不难看出Intel的想法与行业是一致的，在Intel 4时候完全引入EUV光刻技术，继续让FinFET结构发扬光大。

当然，英特尔的FinFET与行业不同之处在于叠加了Super MIM（Metal-Insulator-Metal）电容器，变为SuperFin技术。该技术由一类新型的“高K”（ Hi-K）电介质材料实现，该材料可以堆叠在厚度仅为几埃厚的超薄层中，从而形成重复的“超晶格”结构。 这是一项行业内领先的技术，领先于其他芯片制造商的现有能力。

通过这样的叠加和对FinFET结构的继续优化，可以支撑制程节点转换到等效2nm节点。但FinFET毕竟有极限，在制程到达埃米级别之时，英特尔选择的也是GAA结构。学术界普遍认为GAA是3nm/2nm之后晶体管的路，厂商也有类似GAAFET的发布。

英特尔将自己实现的GAA称之为RibbonFET，这是一种将栅极包裹在源极和漏极的工艺。而从此时开始，Intel也将会引入更高精度的EUV技术，称之为High-NA EUV，帮助实现埃米级别的提升。值得一提的是，High NA EUV光刻机可谓是炙手可热的产品，其目标是将制程推进到1nm以下，而传言中该光刻机成本甚至超过一架飞机，大约3亿美元。

为什么英特尔执意要把数字放到埃米级别？从英特尔CEO的话中我们可以窥探一二，帕特·基辛格说：“摩尔定律仍在持续生效。对于未来十年走向超越‘1nm’节点的创新，英特尔有着一条清晰的路径。我想说，在穷尽元素周期表之前，摩尔定律都不会失效，英特尔将持续利用硅的神奇力量不断推进创新。”

英特尔既是摩尔定律的发源地，也是忠实的执行者。按照摩尔定律原本的划分方式2nm到1nm之间实质上还是拥有很大的发掘空间，而到1nm之后行业也需要一种全新的划分方式来定义制程节点。此前，行业一直在广泛讨论硅极限的1nm之后的世界，英特尔则直接给出答案——埃米。

英特尔将制程节点变为每瓦性能的测量方式实际上也是有过先例的。在笔者看来，这种度量方式更加客观，更能让行业进行客观的性能对比。

另外，笔者认为，这种转变也是为了此前帕特·基辛格宣布的IDM 2.0的推进做准备。IDM 2.0中，英特尔不仅要开放代工业务，也将引入外部代工，以全新的制程节点测量方式能够方便客户进行横向对比。

资料显示，2017年英特尔引入了晶体管每平方毫米以及SRAM单元尺寸作为客观的对比指标，台积电7nm为90 MTr/mm2，而英特尔的10nm为100 MTr/mm2，这也就能解释为什么业界一直传言英特尔的10nm和7nm性能相当。

此前，笔者也曾撰文评论过行业存在的“纳米数字 游戏 ”现象。虽然制程节点在发明之初，代指的还是栅极长度，但其实从1997年开始，栅极长度和半节距与过程节点名称不再相匹配，之后的制程节点实际意义上不再与之相关。

代工厂在晶体管密度增加很少情况下，仍然会为自己制程工艺命名新名，但实际上并没有位于摩尔定律曲线的正确位置。

台积电营销负责人Godfrey Cheng其实曾经也亲口承认，从0.35微米开始，工艺数字代表的就不再是物理尺度，而7nm/N7只是一种行业标准化的属于而已，此后还会有N5等说法。同时，他表示也确实需要寻找一种新的语言来对工艺节点进行描述。

笔者认为，英特尔在率先使用这种度量方式之后，能够有效敦促行业形成标准规范。诚然，英特尔并没有强制要求行业进行统一度量，但英特尔仍然是以开放的态度愿意将这种规则分享于外界，让摩尔定律得以在正确的道路上发展。

当然，不容忽视的是，封装技术正在成为摩尔定律的新拐点。一直以来，英特尔都将制程和封装放在一起，此次也有全新的封装技术被披露。

2.5D封装方面，英特尔宣布下一代Sapphire Rapids服务器 CPU将成为采用EMIB（嵌入式多芯片互连桥接）批量出货的首个英特尔 至强 数据中心产品。根据解释，这是业界首次通过EMIB将两个光罩尺寸的器件连接在一起，最终让器件性能和单片处理器是一样的。另外，英特尔还宣告了下一代EMIB的凸点间距将从55微米缩短至45微米。

3D封装方面，Foveros将会开创下一代Foveros Omni技术以及对Foveros Omni的补充技术Foveros Direct。Foveros Omni之前名为ODI（Omni-Directional Interconnect），Foveros Direct之前名为Hybrid Bonding技术。当然本次宣布并不只是名字的统一，相关技术也将会持续推进。

从技术角度来看，Foveros Omni允许裸片分解，将基于不同晶圆制程节点的多个顶片与多个基片混合搭配，通过高性能3D堆叠技术为裸片到裸片的互连和模块化设计提供了无限制的灵活性。Foveros Direct则实现了向直接铜对铜键合的转变，可以实现低电阻互连，并使得从晶圆制成到封装开始，两者之间的界限不再那么截然。

封装虽然和摩尔定律没有直接关联，但却又影响着摩尔定律的发展。这是因为封装能够减少芯片间的凸点间距，增大凸点密度。整体的密度越大，实际上也代表着单位面积上晶体管数量越密。英特尔一直洞察到这种关系，所以在此前宣布的六大支柱中是“制程封装”这种合并的关系。

除了技术上的宣发，英特尔宣布了两个重磅的合作消息：AWS将成为首个采用英特尔代工服务（IFS）先进封装解决方案的客户，高通将成为采用Intel 20A先进制程工艺的客户。

远望未来，制程和封装技术将继续飞扬。在穷尽元素周期表之前，摩尔定律都不会失效， 探索 之路依然长路漫漫。

十代酷睿正式发布！10nm性能猛增，英特尔处理器不再挤牙膏

此前十代酷睿的消息就接连不断。而在8月2日，英特尔终于正式发布了第十代酷睿智能处理器，包含U和Y系列共计11款处理器产品，快让我们一起来看看吧！

第十代酷睿智能处理器是英特尔在处理器制造上首次采用10nm工艺制程，从而降低了功耗和发热。本代处理器开发代号Ice Lake，采用Sunny Cove CPU微架构，显著提升了核心显卡的性能。此外，第十代酷睿智能处理器还支持WiFi-6标准，内建了雷电3芯片组。

U系列第十代酷睿智能处理器为低压系列，本次共包含6款：标准功耗15W，最高可配置至25W，还有一款28W的i7-1068G7；最高核心数4核8线程，基准频率在1-2.3GHz之间，睿频可达4.1GHz最高。均包含英特尔新一代核心显卡。

Y系列第十代酷睿智能处理器为超低压系列，本次共包含5款：标准功耗9W，最高可配置至25W；最高核心数4核8线程，基准频率在0.7-1.1GHz之间，睿频可达3.8GHz最高。均包含英特尔新一代核心显卡。

搭载第十代酷睿智能处理器的笔记本也蓄势待发，包括戴尔、惠普、联想和宏碁的多款新品会首发这系列处理器。如果你打算入手轻薄工作本产品，那么搭载第十代酷睿智能处理器的笔记本值得期待。

英特尔10nm Ice Lake正式发布 它真正的创新在哪里？

Computex 2019 发布会上，英特尔正式推出其第 10 代英特尔酷睿处理器，代号为「冰湖」（Ice Lake），并表明了他们在 6 月发货，会给未来的 PC 带来些什么样的新体验。

一切都是全新设计

Ice Lake 为英特尔 10nm 制程工艺代号，但其架构名称为 Sunny Cove。第十代酷睿采用了全新的视觉徽标，给人耳目一新的感觉。没有意外的话，英特尔10nm IceLake 处理器正式落地的首批全部是移动处理器。藉由全新世代产品的发布，第十代酷睿移动笔记本处理器包括酷睿 i7、酷睿 i5、酷睿 i3（暂时没有 i9）三大序列和锐炬 Iris Plus 核显都会更换新的 LOGO 标识。

Ice Lake 是一个新的高度集成的笔记本电脑平台，也是一个新的生态，结合了新的 Sunny Cove 核心架构和新的 Gen11 图形架构，并首次集成了 Thunderbolt 3 和 Intel Wi-Fi 6 (Gig+)，提供一流的连接。从 CPU 到 GPU，从内存到多媒体，从显示输出到图像处理，从互连总线到雷电 3，一切都是全新的设计。

性能提升

根据英特尔的官方资料显示，全新一代的 10nm Ice Lake IPC 性能相比于 Skylake（六代酷睿）平均提升了 18％，最多可达 40％。以 15W 热设计功耗的单核心性能威力，Ice Lake 相较五年前的五代酷睿 Broadwell 提升了超过 45％。

Ice Lake 也是英特尔首款将 AI 与 DL Boost 结合的CPU，除了支持 DL Boost 外、它还支持 Dynamic Tuning 机器学习，能够动态地分配 GPU 与 CPU 的负载与功耗，虽然并非 10nm 平台新技术，但对于 IceLake 处理器的性能表现有明显的帮助。

图形进化

新的 Ice Lake 平台最重要的特性在于提升了图形、显示部分的性能表现。GEN 11 核显最高集成 64 个执行单元（EU），EU 内的 FPU 浮点单元进行了重新设计，支持 Adaptive Sync（适应性同步）技术，显卡主频提升到了 1.1GHz。

英特尔表示，与英特尔第 9 代集成图形引擎相比，新一代集显的图形性能将提高近一倍。《反恐精英：全球攻势》、《彩虹六号攻城》和《三国争霸》等 游戏 都是如此。

此外，10nm IceLake 平台全面支持雷电 3（Thunderbolt 3）接口、Wi-Fi 6 无线通信模块、4K 60FPS HDR 视频播放，更快的、更高质量的 HEVC 编码，并支持 1080 分辨率电竞 游戏 的流畅运行。

改变的不仅是CPU

英特尔一直扮演着芯片行业的领军角色，其遵循摩尔定律以及 Tick-Tock 发展模式，按部就班地推进制程工艺和核心架构的发展。在以往长时间发展中，芯片制程从 65nm 到 45nm，45nm 到 32nm，32nm 到 22nm，22nm 到 14nm，都严格按照 Tick-Tock 模式走，但是在 14nm 之后，英特尔开始经历更长的时间，足足 4 年，才终于走到 10nm。

但从 IceLake 的特性来说，它最大的创新不在工艺制程，而是来自 Sunny Cove 构架和整个生态平台的改变。伴随 10 代酷睿处理器的到来，我们将看到新的无线网络技术、新的存储技术、新的 AI 技术、更强大的图形技术以及最先进的接口技术。未来的智能时代，看重的不仅仅是单向处理能力，网络运行能力，高速多兼容的接口、人工智能等等，都会是机器处理的重要方向，而这也是英特尔赋予一个完整 IceLake 的真正改变。