インテル CPU ロードマップ: 2020、2021、そしてその先

としても ライバルAMD を推進し続けます 7nmシリコン, インテルはこれまでに より大きな 14nm ノードに固執する デスクトップチップのみ 10nmへの移行 過去 1 年以内にモバイルで。 批評家はインテルの頑固さを嘆いてきたが、同社は最近、有望な長期展望を伴うイノベーションの強気なペースを概説する10年間のロードマップを発表した。

10 年代の終わりに目を向け、Intel は 2029 年までに非常に小型の 1.4nm ノード、つまり現在のデスクトップ ノードのわずか 10 分の 1 のサイズに到達するつもりです。 インテルは、自社の積極的な開発路線がシリコンのリーダーシップを取り戻すのに役立つことを期待している。 AMD の Ryzen プロセッサとの競争、および Apple などの企業の ARM ベースのプロセッサへの移行の衝動 マイクロソフト。

2020 年現在: Ice Lake と Comet Lake

今年、インテルは、昨年の薄型軽量ラップトップでの 10nm Ice Lake のデビューから始まった第 10 世代プロセッサー ファミリの展開を継続しています。 Ice Lake と連携して、インテルは プロジェクト・アテナの取り組み、インテルによって認定された小型のポータブルラップトップの標準化を目指しています。

Intel の Ice Lake プロセッサに対する最大のアップグレードの 1 つは、Iris Plus としても知られる Gen11 統合グラフィックスが組み込まれたことです。

2020 年にも、Intel は 14nm アーキテクチャの新しいバージョンを発表しています。 第10世代

コメットレイクH プロセッサは、より大型でより強力なラップトップに搭載されて発売されました。 Intel はデスクトップに対しても同様のアプローチを採用し、 コメットレイクS チップス。

これらの標準的な年次更新プログラムに加えて、Intel はそのアップデートも正式に発表しました。 ハイブリッド Lakefield プロセッサこれは、今年後半に新しいフォームファクターを備えたデバイスで登場する予定で、おそらく同社の Project Athena イニシアチブの一部となるでしょう。 これらの実験的な新しいチップは、次のような折りたたみ式デバイスに搭載される予定です。 Lenovo の ThinkPad X1 Fold 1月のCESで発表され、次のようなデュアルスクリーンデバイスで発表されました。 マイクロソフトのSurface Neo.

従来の Intel チップとは異なり、Lakefield はパフォーマンスとバッテリー寿命を最適化するように設計されたアーキテクチャの組み合わせを使用します。 デザインは ARM の大きなものと似ています。 Intel は、強力な Core i3 および Core i5 プロセッサに搭載されている Ice Lake の Sunny Cove マイクロアーキテクチャと、電力効率の高い Atom ベースの Tremont コアを組み合わせようとしているため、チップ設計はわずかです。

2020 年の予定: Tiger Lake、Xe グラフィックスなど

インテルは通常、秋に次世代モバイル プロセッサを発売しますが、今年は 第11世代タイガーレイク ライン。 Tiger Lake は、9 月 2 日に予定されている Intel イベントで 10nm++ デザインでデビューする可能性がありますが、それはまだ確認されていません。 14nm 設計と比較して、Intel は、10nm ベースのノードは 2.7 倍の密度スケーリングを提供すると主張しました。 これらのノードは、第 1 世代の Foveros 3D スタッキング設計と第 2 世代の EMIB パッケージ設計に基づいています。

そして、正式に発表されていないにもかかわらず、インテルは新しい機能のサポートを含むいくつかの機能をすでに確認していました。 Thunderbolt 4標準、USB4、および新しい Gen12 グラフィックス。 としても知られている インテルXe, Gen12 グラフィックスは、Intel が DG1 ディスクリート グラフィックス カードに使用しているのと同じ GPU アーキテクチャに基づいています。 Gen12 は Gen11 の 2 倍のパフォーマンスを提供すると予想されており、Intel がライバル AMD の今後の 7nm Navi グラフィックス アーキテクチャと競争するのに役立ちます。

最近の SiSoftware ベンチマーク Gen12 グラフィックスが Intel Iris Xe ブランドの下に置かれる可能性があることを明らかにしました。 このベンチマークでは、Intel の統合 GPU が 1.3 GHz でクロックされ、96 EU が付属することも確認されました。 で インテルのチーフパフォーマンスストラテジスト、ライアン・シュラウト氏は別の Twitter 投稿で Gen12 の機能を披露しました。 グラフィックス。 で ビデオがアップロードされました シュラウト氏はソーシャル ネットワーキング サイトに、Gen12 グラフィックスを搭載し 30 フレーム/秒で動作するラップトップを披露しました。 バトルフィールド V 高設定でプレイしています。

Intelは以前、同社のロードマップに関するプレゼンテーションでTiger Lakeに新しいプロセッサコアが搭載されることを認めていた。 このプロセッサはおそらく、強化された 10nm ノード (10nm+) をベースにしており、新しい Willow Cove コアを搭載することになります。 第 10 世代の Ice Lake と比較して、Tiger Lake は Ice Lake よりも最大 50% 多い L3 キャッシュを備えて登場すると考えられています。 トムのハードウェア.

Intelは自社のTiger LakeシリコンをラップトップとゲーミングノートPCにのみ使用するが、デスクトップ上のComet Lakeの後継となるのは同社のRocket Lakeプロセッサとなる。 ただし、紛らわしいことに、Intel の Rocket Lake はラップトップでも利用できると言われています。 デスクトップでは、第 11 世代 Rocket Lake S では、Intel が老朽化した 14nm Skylake アーキテクチャからついに移行しており、現在 7 回目の反復となっています。 インテルの漏洩ロードマップは、バックポートの機会が存在することを裏付けており、業界関係者は デスクトップシリコンはTigerでデビューしたWillow Coveデザインのバックポートを使用できると考えています 湖。

Intel は Rocket Lake のパフォーマンス向上を約束しており、次のように考えられています。 CPU Comet Lake と比較して、約 25% の IPC 上昇を実現できます。 Rocket Lake は 2020 年に登場すると推測されていますが、Intel のリリースペースがすでに多忙であることを考えると、プロセッサが 2021 年初めに発売されても驚くべきことではありません。

によって入手された漏洩スライド ビデオカードズ Rocket Lake が PCIe 4.0 をサポートする最初の Intel CPU になる可能性があると詳述しました。 さらに、Intel Xe グラフィックスの第 1 層 GT1 バージョンが使用されます。 Rocket Lake は使用すると推測されています インテルのハイブリッド マイクロアーキテクチャ設計、10nmプロセッサと14nm統合GPUアーキテクチャを組み合わせています。

ただし、グラフィックスのパフォーマンスについては議論の余地があり、Twitter ユーザー @chiakokhua は、Tiger Lake の EU が 96 個であるのに対し、Rocket Lake の Gen12 グラフィックスには 32 個の実行ユニットしか含まれないと述べています。 Intel のシリコンは、(統合型ではなく) 個別の Thunderbolt 4 サポートもサポートします。

興味深いことに、10コアのCore i9設計で最大性能を発揮するComet Lakeとは異なり、Rocket Lakeは最大8スレッドと16スレッドのアーキテクチャを利用していると考えられているとのことです。 Wccftechコア数の減少により、Intel はこの世代で大きな IPC 向上を実現できる可能性があります。

LGA1200 ソケットとの互換性は維持されていますが、Intel は Rocket Lake と並行して新しい 500 チップセットを発売する予定であるため、アップグレード可能性については依然として議論が行われています。 プロセッサ シリーズには、モバイル向けに 15 ワットの Rocket Lake-U と 45 ワットの Rocket Lake-H が含まれ、デスクトップ向けの Rocket Lake-S の TDP は 35 ～ 125 ワットになります。

IntelのDG1ディスクリートグラフィックスカードは、同じ Gen12 統合グラフィックス アーキテクチャに基づいており、今年初めの CES で Intel の責任者とともにプレビューされました。 建築家のラジャ・コドゥリ氏は以前、6月の竣工を示唆していたが、そのスケジュールは世界的なコロナウイルスの影響で中断された可能性が高い パンデミック。

DG1 は消費者市場向けではないため、AMD と Nvidia のグラフィックスの牙城にふさわしいライバルを探している消費者は、他の場所を探す必要があります。 ただし、インテルが最初のコンシューマー向けディスクリート グラフィックス カードを 2020 年後半に発売するとまだ予想しています。

2021: ハイブリッド アーキテクチャ アプローチ

2021 年、インテルの第 12 世代への移行は次のように始まります。 アルダー湖. デスクトップでは、インテルの 10nm ノードの 4 番目のバージョンとなる 10nm Alder Lake が年末にかけて発売される可能性があります。 最も注目すべきは、Alder Lake S がデスクトップ向けに新しい 10nm シリコン アーキテクチャを導入し、ARM のハイブリッド アーキテクチャのバリエーションである Lakefield から借用したものです。 リトルデザイン。

インテルが現時点でこのアーキテクチャに移行する理由は不明です - デスクトップはバッテリー寿命の制約を受けません Lakefield を実行するモバイルの要件 — ただし、可能性の 1 つは、Intel が自社の CPU でより多くのコアを要求できるようになる可能性があることです 並ぶ。 噂によると、Alder Lake S には Intel のより強力な Willow Cove コアまたは Golden Cove コアが組み合わされるとのこと 低電力の Atom ベースの Tremont または Gracemont コアと並行して、正確な設計はまだ検討中です 投機。

Alder Lake にはデスクトップとモバイルにまたがる複数の構成があり、さまざまな TDP がサポートされます。 デスクトップでは、 Alder Lake S は、8 つのビッグ コアと 8 つのリトル コア、または 6 つのビッグ コアと少なくとも 1 つのコアを備えた構成で提供される可能性があります。 コア。 どちらの構成にも、ティア 1 GT1 Xe ベースのグラフィックスが搭載されます。

このプロセッサは、DDR5 メモリのサポートも先導すると考えられており、Intel 600 シリーズのマザーボードと互換性があると考えられています。 によると、Alder Lake では、Intel は 10nm プロセッサと統合された 14nm Intel Xe ベースのグラフィックスを融合した混合チップレット戦略を採用していると言われています。 ビデオカードズ.

ハイエンドのデスクトップ空間、または HEDT, Intelは2021年までプロセッサを準備できない可能性があり、AMDの今後の開発に影響を与える可能性があります Ryzen 4000 スレッドリッパー しばらく無挑戦。 これは、2019 年後半に発売された Cascade Lake-X の後継モデルは 2021 年まで存在しないことを意味します。

2022: 7nm への移行

Alder Lake を超えて、Intel のアーキテクチャ スケジュールにある最後の主要なコード名は Meteor Lake です。 Meteor Lake SはIntel初の7nmデスクトッププロセッサとなる。つまり、Intelの7nmへの移行はライバルのAMDよりも数年遅れていることになる。 Alder Lakeと同様に、同社はARMの大手と同様の設計を推進し続けるため、Meteor Lakeもヘテロジニアスシリコンになるだろう。 デスクトップとモバイルの両方で動作する LITTLE アーキテクチャ。

10nm と比較して、インテルの 7nm プロセスは 2 倍の密度を実現し、次世代 Foveros および組み込みマルチダイ相互接続ブリッジ (EMIB) パッケージを使用します。 同社は、計画されたノード内最適化も活用する予定です。 また、Intel は自社の 7nm プロセスが TSMC の 5nm 製造よりも優れたトランジスタ密度を提供すると主張しているため、Meteor Lake S はさらに多くのコアを搭載して登場する可能性があります。 このプロセッサは、極紫外線リソグラフィー (EUV) を使用して製造されます。

チップセットはインテルの Golden Cove コアを利用します。 Meteor Lake S は Alder Lake の LGA1700 ソケットとの互換性を維持すると思われますが、これ以上の詳細は不明です。

2023 年から 2029 年: 1.4nm への道のり

リークされた製品名はありませんが、Intel は 2023 年に 7nm プロセスの最適化を継続し、2024 年には 5nm に移行し、1.4nm で 10 年を終えると考えられています。 タイムラインによれば、これは、Intel が 2019 年末の 10nm Ice Lake の発売とともに 2 年ペースに戻ったことを意味します。

Intel は、コスト対パフォーマンスの最適化パスとして新しいノードをリリースする 2 年のペースを挙げていますが、同社はさらに多くのコストを引き出す余地も残しています。 バックポートによる既存ノードのパフォーマンス向上。IEEE International Electron Devices Meeting で発表されたスライドで詳しく説明されています。 による アナンドテック.

インテルは各主要プロセス ノードについて、拡張された + および ++ バージョンにも取り組んでおり、これにより、少なくとも 2 つの最適化により、投資からさらに多くのパフォーマンスが向上します。 現在 10nm+ では、10nm++ と 10nm+++ が登場しますが、7nm は 2022 年に 7nm+ になり、2023 年に 7nm++ になる予定です。 Intel の 5nm は、2024 年に 5nm+ に、2025 年に 5nm++ に最適化され、2029 年に 2nm++ に到達するまで続きます。

これらの反復は毎年行われ、出版物によると、インテルはプロセス ノードの開発が確実に重複するように重複するチームを設ける予定です。 オーバーラップにより、++ 最適化ノードを次のメジャー ノードと一緒に起動できるようになります。つまり、最適化されたノードには、クロック速度の向上や歩留まりの向上などの利点が含まれる可能性があります。 このタイムラインによると、2021 年に 7nm、2023 年または 2024 年に 5nm、2025 年に 3nm、2027 年に 2nm、2029 年に 1.4nm が登場すると予想されます。 Wccftech 報告。 同社がモバイルとデスクトップ全体で 10nm に完全に移行するまでにどれだけの時間がかかったかを考えると、これらのメジャー リリースの頻度はインテルにとって積極的になるでしょう。

Intel がスライド内でバックポートの機会について言及しているのは興味深いもので、これが Rocket Lake のアーキテクチャに関して現在噂されているものです。 バックポートにより、インテルは、たとえば 10nm++ ノードで 7nm デザインを使用したり、7nm++ ノードで 5nm デザインを使用したりできるようになります。 Rocket Lake では、Intel は 14nm++ アーキテクチャで 10nm++ Willow Cove コアを使用すると考えられています。

Anandtech は、Intel も新しい材料と設計について話しているので、ナノシートやナノワイヤが登場し始める可能性があると指摘した。 IntelがTSMCの5nmに相当すると言われている7nmノードを超えてFinFETの利点を使い果たし始めるにつれて、出現し始めます プロセス。

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