英特爾重啟鐘擺開發節奏與開發者論壇,是重振雄風還是迴光返照?

作者 | 發布日期 2021 年 03 月 30 日 8:00 | 分類 晶片 , 處理器 Telegram share ! follow us in feedly


最近英特爾新任執行長 Pat Gelsinger 那場爆炸性的線上主題演講,除了藉由投入晶圓代工市場與業界徹底接軌的 IDM 2.0 戰略,還有兩件讓人頗有迴光返照之感的大事:鐘擺(Tick-Tock)節奏回歸,與開發英特爾者論壇(IDF;Intel Developer Forum)復活。

從「三段論」回到「鐘擺」

首先,英特爾最快將在 2024 年放棄「新製程 (Process)─新架構 (Architecture)─最佳化 (Optimization)」三段論,恢復「鐘擺」(Tick-Tock)產品開發模式,以小步快跑的方式,交替「在現有架構引進嶄新製程 」(Tick)與「在現有製程導入嶄新架構」(Tock),不僅降低風險,並 2 年推進一次製程世代。AMD 曾藉由成功 K8 微架構、64 位元 x86 指令集與原生雙核心取得壓倒性優勢,就是被英特爾鐘擺巨輪整個徹底輾碎到一點都不剩。

鐘擺開發節奏讓英特爾的兩大處理器研發重鎮:美國 Oregon 州 Hillsboro 與以色列 Haifa,以介於 4~5 年時間,輪番研發出全新 x86 處理器微架構。兩邊也展現截然不同的「性格」,創造出 Pentium Pro(P6)與 Pentium 4(NetBurst)的 Oregon Hillsboro 就相當「勇於創新」,擅長技術突破;自從 Pentium MMX(P55C)和 Pentium M(Banias)就建立「擅於改良」名號的以色列 Haifa,則專精徹底壓榨微架構的剩餘價值。

順便一題,曾長期擔任英特爾技術長的 Pat Gelsinger,就出自 Oregon Hillsboro,因他回家接任英特爾執行長而陸續回鍋的老員工,也皆為源自此地的老將。反觀 2015 年後一整條擠很多年的「Skylake 牙膏」,與一系列僅微幅改進的微架構(Palm Cove,Sunny Cove,Willow Cove),則幾乎都出自以色列 Haifa。各位看官大概會突然感受到某些「有趣的事」了。至於英特爾內部腥風血雨的政治鬥爭和人員異動,絕非外人所能道也,聽說以色列那邊已有大將投奔 Google 是吧?

除此之外,也有諸多負責 Tick 或衍生款產品(主要是高階 Xeon)研發中心,像操刀 Penryn 的加州 Fosom、設計 Dunnington 的印度 Bangalore、開發 8 核巨獸 Nehalem-EX 的加州 Santa Clara 總部等等。

當然,Tick 也並非完全「新瓶裝舊酒」,如同相同型號卻不同批次的戰機與軍艦,或多或少也會加入部分的新指令和新功能,如 Penryn 增補多達 47 個 SSE4 指令、從 Ivy Bridge 開始問世的 APIC 硬體虛擬化(APIC-V)、與 Broadwell 更精進的 APIC 硬體虛擬化與虛擬機 Cache QoS 等。

總之,當年英特爾「damn excellent at execution」的鐘擺,就在 2015 年就此停下,接著就是看似永無止盡的 14 奈米「擠牙膏」,從「鐘擺」轉型為「新製程 (Process)─新架構 (Architecture)─最佳化 (Optimization)」三段論。

以延宕已久的英特爾 10 奈米製程來說好了:

  • 新製程:2018 年 Cannon Lake 為前期驗證,10 奈米製程,加入 AVX-512 指令集。
  • 新架構:2019 年 Ice Lake,10 奈米+ 製程,引入「Sunny Cove」核心。只不過目前英特爾將 10 奈米+「正名為 10 奈米」,似乎將 Cannon Lake 當作不存在的黑歷史,這讓原先在去年 HotChips 被英特爾大刺刺寫著 10 奈米+的 Ice Lake-SP,看起來比較沒那麼厲害了。
  • 最佳化:2020 年 Tiger Lake,10 奈米 SF(SuperFin)製程,有更好「Willow Cove」核心與 Xe 世代繪圖技術。

但這之後的時程,無論怎麼看都非常混沌不明,2021 年採用 10 奈米 ESF(Enhanced SuperFin)的 Alder Lake 和 Sapphire Rapids,到底算是「新製程」、「新架構」還是「最佳化」?坦白講,筆者還真的看不出來這背後暗藏的奧妙之處。

英特爾也曾經「用清朝的劍斬明朝的官」,14 奈米製程「硬掰」出如此偉大的論述:

  • 新製程:2014 年 Broadwell。英特爾 14 奈米製程初期也遇到很大的問題,導致大多數的桌面處理器版本都取消,以行動處理器為主。英特爾號稱 14 奈米製程的 Broadwell,每瓦效能是 22 奈米製程 Haswell 兩倍。
  • 新架構:2015 年 Skylake。
  • 最佳化:連擠 5 年 14 奈米牙膏。以 Broadwell 為起點(BDW, 2014),從 Skylake(SKL,2015)、Kaby Lake(KBL,2017)、Coffee Lake(CFL,2017)到 Cooper Lake(CPX,2020),英特爾 14 奈米製程「累積」成長 20% 效能。這背後的改進幅度,其實也並非如外界普遍認知的一無可取,還是有些值得稱讚的地方。

從英特爾公開的資料來看,14 奈米製程分為三代,換言之,牙膏擠了 2 次,分別是 14 奈米(2015)、14 奈米+(2016)、14 奈米++(2017),以桌面主流處理器來看,初代 14 奈米是 Broadwell 與 Skylake,14 奈米+ 有 Kaby Lake / Kaby Lake Refresh(提升時脈),而 14 奈米++ 則是 Coffee Lake / Coffee Lake Refresh(8 核心)、Comet Lake(10 核心)和 Rocket Lake(更強的 Cypress Cove 核心,Sunny Cove 的 14 奈米逆向移植版)。

14 奈米+ 和 14 奈米++ 說穿了,就是靠著更高鰭片與更寬柵極間距,以犧牲電晶體密度為代價,實現更高的峰值功耗和運作時脈。以 14 奈米++為例,相較初代 14 奈米,同樣電壓時,時脈可提升 26%,或同時脈時,功耗降低 52%。

但不可否認,英特爾「黏」在 14 奈米太久,導致製程技術逐漸失去競爭力,依舊是不爭的事實,就等著看重啟後的鐘擺,能否讓英特爾奪回半導體製程技術的霸權地位。依照過往英特爾全新 x86 處理器微架構的開發時程,假若現在 Oregon Hillsboro 團隊啟動新案,2024 年的確是剛剛好的時機點。

繼承「IDF精神」的「英特爾 One」

接著,英特爾 2017 年停辦創始於 Pat Gelsinger 之手、有近 20 年歷史的英特爾開發者論壇 (IDF,Intel Developer Forum),將在 2021 年 10 月以 「英特爾 On」 之名,重現精神並「溝通新品與創新能力」,而舉辦地點 99% 應該還是「老地方」:美國加州舊金山 Moscone Convention Center(或附近 Moscone West)。

自從 Pat Gelsinger 在 2009 年因爭奪英特爾執行長大位失敗,離開英特爾轉戰 VMware 後,IDF 就越來越無聊了,總算有機會再度看到 Pat Gelsinger 重現昔日風采。

美國舊金山 IDF 是諸多科技廠商、媒體工作者(包含年輕筆者)和產業分析師,留下眾多美好回憶並結交大量國外友人的歡樂場域。在各類武漢肺炎疫苗對付變種病毒的效力尚未明朗前,就宣佈如此大型的實體活動,讓人不得不感受到英特爾對疫情前景的「樂觀態度」。

但看在這麼長一段時間,一堆科技廠商(尤其台灣)累積一堆花不掉的實體展會預算,搞不好英特爾就把首場「英特爾 On」視為對夥伴的「投名狀」,等著看到底誰比較「有情有義」願意冒著來回隔離快一個月的風險(如果屆時還需要)飛到美國站台,並慷慨解囊贊助大大小小展會開銷。

不過,英特爾 2017 年基於「因市場需求改變,須更快更具彈性的公佈訊息」(很諷刺的是,那時剛好是英特爾開始狂擠牙膏的起點)為由,取消 IDF 這種例行性大拜拜,那難道現在就有充分的理由,再繼續主辦這種造勢大會嗎?也許過去的說詞,也只是硬擠出來的藉口,Pat Gelsinger 回鍋接任執行長後的英特爾股價,和這間公司這幾年來胡亂併購「人工智慧概念企業」耗費的金額,就足以說明一切了。

過往 AMD 在 IDF 活動期間的鬧場行動,對部分媒體工作者和產業分析師來說,總是 IDF 最讓人津津樂道的「醍醐味」,那現在由蘇姿丰 Lisa Su 領導的 AMD,還會繼續來玩這一套嗎?還滿讓人期待,筆者也很希望有機會還能再度躬逢其盛。

IDM 2.0+鐘擺回歸+IDF 精神復活=?

這是 Pat Gelsinger 剛走馬上任時的發言,讓很多自詡技術狂熱分子的媒體工作者熱情再度「集體炎上」,彷彿當年他以技術長身分,站在 IDF 的首日開場與最後一天壓軸的技術發展主題演講,只是他現在身分已是英特爾執行長。

As the incoming CEO, I am just really thrilled that we have the opportunity to take this great icon of a company, this company that has been crucial to every aspect of technology, and have it be that leader again into the future. Because I believe that Intel has a treasure trove of technologists, of technology, and ultimately its core DNA is being that technology leader for the future. I’m just thrilled as a technologist, as a geek at heart, to be able to be in that leadership role to help bring the passions, the history, the opportunity of this great company forward as never before. Our best days are in front of us.

即使你不喜歡英特爾作風和歷史,但身為英特爾首任技術長和「IDF 之父」的 Pat Gelsinger,自從 2 月中旬接任執行長後,很短時間內,確實帶給外界煥然一新的印象,光從眾多知名科技媒體的近期言論就能感覺,《Anandtech》總編輯「Pat, if you’re reading this, we’re ready to geek out whenever you are.」充分表達很多科技媒體的心聲(大意就是英特爾擺爛這麼多年,我們總算有很多新題目可以寫了)。更重要的是,他要求這間公司「更重視技術人員的聲音」,不得不讓人憶起英特爾敢拚敢衝的全盛時期。

但回歸現實面,世界一直在變,時下的市場局勢,也迥異 IDF 總能吸引眾多關注的過往(如專業晶圓代工的舉足輕重地位,雲端服務巨頭和蘋果自己開發晶片),先不論「先與業界徹底接軌再增強自身實力」的 IDM 2.0 策略,重現鐘擺開發節奏和 IDF 的精神,能否讓英特爾充分應對詭譎多變的競爭態勢,筆者怎麼想,從頭到尾都是滿滿的問號。今年 10 月首場英特爾 On 後,或許大家心裡就會有底了。

最後,講再多,Pat Gelsinger 主題演講的重點,說到底,恐怕也只有那句「投資 200 億美元興建晶圓廠」,假若英特爾把亂買人工智慧概念新創企業燒掉的 300 億、400 億美元,好好投資先進製程,很可能 Pat Gelsinger 也沒回鍋英特爾的機會了。你說是不是?

(首圖來源:英特爾)

延伸閱讀: