事物在發(fā)展過(guò)程中，都有不同的階段,，而對(duì)于處理器這條產(chǎn)品線來(lái)說(shuō),，2016年就是那進(jìn)入爆發(fā)一刻的前夜——就AMD而言，2016是新一代ZEN架構(gòu)處理器加速?zèng)_刺的一年,，ZEN處理器的各種研發(fā),、流片工作已經(jīng)全部完成，ZEN將在2017年展現(xiàn)出它的全部威力,。同樣,，在2016年英特爾也加緊推出了其采用14nm+工藝的Kaby Lake移動(dòng)版處理器，并將在2017年帶來(lái)性能更加強(qiáng)大的臺(tái)式機(jī)版產(chǎn)品,。因此簡(jiǎn)單來(lái)看,，2016年就是處理器通向那性能大爆發(fā)的前夜，只不過(guò)在這一夜卻并不那樣平靜,，處理器廠商依然給消費(fèi)者帶來(lái)了眾多驚喜,。

AMD：大力推廣多核心運(yùn)算

隨著編程語(yǔ)言、編程技巧的提高,，各類游戲,、應(yīng)用軟件對(duì)多核心處理器的支持也越來(lái)越好。因此傳統(tǒng)處理器廠商AMD在2016年的一個(gè)重點(diǎn)就是加大力度普及多核處理器,。首先在去年第二季度,，AMD在倍受玩家關(guān)注的千元級(jí)處理器市場(chǎng)推出了最新的8核心處理器：FX-8370。經(jīng)過(guò)工藝上的改良,，F(xiàn)X-8370處理器的最大加速頻率達(dá)到4.3GHz之高,。

同時(shí)它還配備了名為“幽靈”的四熱管大型散熱器，可借助“幽靈”散熱器穩(wěn)定超頻到4.8GHz,，算術(shù)性能達(dá)到可觀的99.47GOPS，其性能在中高端處理器中非常突出,。當(dāng)然,，AMD也沒(méi)有忘記主流市場(chǎng)的消費(fèi)者。在2016年發(fā)布的新速龍845就是其中值得一提的產(chǎn)品,，它采用了更先進(jìn)的CARRIZO核心,，核心面積相比上代產(chǎn)品縮小了23%,，功耗降低了40%。同時(shí)它仍采用了四核心設(shè)計(jì),，并擁有3.8GHz的加速頻率,，價(jià)格卻不到400元，這讓它在市場(chǎng)上得到了主流消費(fèi)者與網(wǎng)吧業(yè)主的青睞,。

AMD：不斷提升能耗比的APU

依靠工藝的進(jìn)步,，AMD的APU在2016年也保持了高速更新，首先最值得關(guān)注的就是A10-7860K處理器。雖然這款產(chǎn)品采用的也是Kaveri Refresh核心，但A10-7860K的TDP熱設(shè)計(jì)功耗卻從A10-7850K的95W大幅降低到45～65W(動(dòng)態(tài)調(diào)整),，而它的處理器加速頻率仍保持在4.0GHz,，GPU頻率還從720MHz提高到757MHz，使得這款A(yù)PU具備更高的能耗比,。

憑借更高的能耗比，適中的價(jià)格，A10-7860K在去年的主流APU市場(chǎng)成為了焦點(diǎn),。

同時(shí)AMD還在2016年推出了一款旗艦級(jí)APU產(chǎn)品—A10-7890K APU。得益于工藝上的優(yōu)化,，這款A(yù)PU的處理器與圖形核心工作頻率都有不小的提升,。其加速頻率達(dá)到4.3GHz，擁有多達(dá)512個(gè)流處理單元的GPU核心工作頻率則進(jìn)一步增加到866MHz,。從實(shí)際使用來(lái)看,，A10-7890K APU已具備在全高清分辨率、中等畫(huà)質(zhì)設(shè)定下流暢運(yùn)行《坦克世界》,、《使命召喚：黑色行動(dòng)3》的能力,，令它成為高配整合電腦中的首選核心。

AMD：率先在整機(jī)產(chǎn)品采用新一代APU

在2016年,，AMD還發(fā)布了基于Bristol Ridge架構(gòu)的新一代APU,。Bristol Ridge和Kaveri APU關(guān)系不大，反而可看做是之前移動(dòng)版APU：Carrzio架構(gòu)的進(jìn)化版本,。它的CPU部分采用了改進(jìn)版本的“挖掘機(jī)v2”,，GPU部分改進(jìn)至GCN 1.3（或者稱為GCN 3.0）。Bristol Ridge的主要特色在于它具備更高的同頻性能,，并大幅提升了顯示核心的工作頻率,，旗艦產(chǎn)品A12-9800的GPU加速頻率達(dá)到1108MHz之高。當(dāng)前,，Bristol Ridge APU主要用在惠普,、聯(lián)想等廠商的整機(jī)產(chǎn)品上，預(yù)計(jì)2017年會(huì)出現(xiàn)在零售端市場(chǎng)上,。

總體來(lái)看,，獨(dú)顯平臺(tái)方面,，AMD提供了完整的多核心處理器解決方案—從不到400元的四核心處理器再到700多元的FX-8300八核心處理器，乃至上千元的高頻八核心產(chǎn)品,；而在APU方面,，同樣從幾百元到最高千元出頭的多款A(yù)PU也讓用戶能以很低的成本就擁有四核心處理器，以及可流暢運(yùn)行主流游戲大作的GPU核心,。

這些產(chǎn)品都遵循了AMD長(zhǎng)久以來(lái)“相同價(jià)格,、性能更強(qiáng)”、“相同性能,、價(jià)格更低”的產(chǎn)品設(shè)計(jì)策略,，而這正是AMD面對(duì)強(qiáng)敵能不斷發(fā)展、生存的主要武器,。顯然,，如再借助內(nèi)部設(shè)計(jì)與性能上取得大幅進(jìn)步，即將上市的ZEN架構(gòu)處理器Summit Ridge,，AMD處理器在2017年的表現(xiàn)將更值得期待,。

英特爾：整合更多核心 主攻高端與服務(wù)器

在主流消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)，英特爾去年仍以前年發(fā)布的第六代酷睿處理器為核心,，如Core i7 6700K,、至強(qiáng)E3-1230V5仍是去年的明星產(chǎn)品。因?yàn)橹髁黝I(lǐng)域的市場(chǎng)需求得到滿足,，所以在去年英特爾的更新重點(diǎn)放在了消費(fèi)級(jí)高端與服務(wù)器領(lǐng)域,，其所依賴的就是Broadwell-E/Broadwell-EP核心。

由于本次從Haswell-E/Haswell-EP進(jìn)化至Broadwell-E/Broadwell-EP屬于英特爾架構(gòu)改進(jìn)中的“核心不變,、工藝改進(jìn)”的步驟,，也就是傳說(shuō)中的“Tick”步驟，因此整體核心只是微調(diào),。如亂序調(diào)度器窗口更大（從60提升至64）,、允許更多的指令被重新排隊(duì)，相應(yīng)地提高了IPC,，其IPC性能略微提升了5%,。

與上代產(chǎn)品相比，Broadwell-EP在核心數(shù),、線程數(shù),、緩存容量上的提升是最主要的更新之處。

架構(gòu)方面的總體改進(jìn)并不大,，包括core和uncore的前端,、指令解碼、緩存,、各種功能單元,、總線、接口等,，都基本維持了和Haswell-EP一樣的設(shè)計(jì),。尤其是從Ivy Bridge-EP就開(kāi)始使用、在Haswell-EP上大幅度改善調(diào)整的環(huán)形總線,，在Broadwell-E/Broadwell-EP上得到了全盤繼承,。

相比之前的Haswell-EP上最多掛載18個(gè)處理器核心，Broadwell-E/Broadwell-EP上最高可掛載24個(gè)處理器核心,，其雙向,、分組環(huán)形總線的設(shè)計(jì)和緩沖器方案，使得英特爾能夠在更多核心的情況下,，實(shí)現(xiàn)核心資源的有效調(diào)配和控制,。因此Broadwell-E、Broadwell-EP處理器的一個(gè)主要更新就是推出了核心數(shù)更多的產(chǎn)品,。

消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品方面,，英特爾推出了最高擁有10核心的Core i7 6950X；服務(wù)器領(lǐng)域上,，英特爾更帶來(lái)了擁有22核心的至強(qiáng)E5-2699V4處理器,，以及擁有24核心的至強(qiáng)E7-8890V4。而這只是開(kāi)始,，在2017年英特爾還將很快推出多達(dá)32核心,、64線程，基于Skylake-EP核心的至強(qiáng)E5-2699V5,。究其原因,，還是在于現(xiàn)在支持多核心運(yùn)算的軟件越來(lái)越多，不論是家用運(yùn)用環(huán)境還是服務(wù)器應(yīng)用環(huán)境,，都可以通過(guò)增加處理器核心數(shù)量在體驗(yàn)上獲得一定的改善,，因此核心數(shù)量的增加還將持續(xù)進(jìn)行下去。

英特爾：全面應(yīng)用14nm 頻率獲得小幅提升

另一方面,，英特爾處理器在去年的最大改變就是全面采用了14nm,，包括采用Broadwell-E/Broadwell-EP核心的高端處理器與服務(wù)器產(chǎn)品。它們不僅更節(jié)能,、可以容納更多的元件,、生產(chǎn)成本更低，也帶來(lái)了處理器工作頻率的提升,。

在2016年年底露面的Kaby Lake主要改進(jìn)了14nm生產(chǎn)工藝,，在體系架構(gòu)上并無(wú)大的改進(jìn)。

如在Broadwell-E處理器核心上,，它還帶來(lái)了一個(gè)新特性—支持Intel Boost Max Technology(IBMT)3.0技術(shù),，與睿頻2.0技術(shù)配合（而非取代）,，使得處理器最大睿頻達(dá)到了4GHz。而它的TDP依舊與Haswell-E一樣為140W,，在其核心,、線程數(shù)進(jìn)一步增加的同時(shí)，TDP依舊不變,，足見(jiàn)14nm工藝確實(shí)不容小覷,。

在去年第四季度推出的至強(qiáng)E5-2699A V4處理器擁有高達(dá)2.4GHz的基準(zhǔn)頻率、3.6GHz的加速頻率,，再配合22核心,、44線程設(shè)計(jì)，使得它的多線程運(yùn)算性能十分強(qiáng)大,。

而在服務(wù)器處理器方面,，盡管至強(qiáng)E5 V4版本的核心數(shù)已達(dá)到最高22顆，但英特爾仍為它設(shè)計(jì)了較高的工作頻率,。其最新推出的E5-2699A V4處理器的基準(zhǔn)頻率達(dá)到2.4GHz,，睿頻加速最高頻率甚至可到3.6GHz，而TDP卻仍僅有145W,。因此在去年架構(gòu)沒(méi)有大幅改變的情況下,，通過(guò)核心數(shù)量的增加與頻率的提升，英特爾高端處理器與服務(wù)器產(chǎn)品在性能上仍獲得了明顯的進(jìn)步,。

英特爾：“擠牙膏”的代表——Kaby Lake開(kāi)始嶄露頭角

主流市場(chǎng)方面,，英特爾Kaby Lake只是Skylake的加強(qiáng)版而已，主要改進(jìn)了14nm生產(chǎn)工藝,。

優(yōu)化后的14nm工藝使用了更高的鰭片與更寬的柵極間距,，可減小驅(qū)動(dòng)電流，降低漏電概率,；而更寬的柵極間距則可以降低晶體管密度,，允許每個(gè)晶體管產(chǎn)生的熱量有更多的空間擴(kuò)散，這有助于降低內(nèi)核溫度并提升頻率,，這也就是說(shuō)Kaby Lake可以使用更高的工作頻率,，具備更好的超頻能力。如其旗艦版Core i7 7700K的默認(rèn)頻率就達(dá)到4.2GHz,，而Core i7 6700K的默認(rèn)頻率為4.0GHz,。

Kaby Lake的配套核芯顯卡支持硬件編/解碼更多格式的4K視頻，可以減小CPU的播放功耗,，延長(zhǎng)移動(dòng)平臺(tái)的續(xù)航時(shí)間,。

此外根據(jù)泄露出的評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，Kaby Lake的風(fēng)冷超頻頻率可以穩(wěn)定在5.0GHz。因此Kaby Lake處理器的改進(jìn)實(shí)質(zhì)還是提升能耗比—在同樣功耗下,，工作在更高的頻率上,。同時(shí)Kaby Lake配套的核芯顯卡對(duì)4K視頻的回放進(jìn)行了改良，增加了H.265 Main.10,、VP9 8/10-bit格式的硬件解碼與編碼,，不僅可流暢播放更多格式的4K視頻，也可大幅降低4K視頻播放或編碼時(shí)的功耗,。

綜合來(lái)看，在處理器領(lǐng)域英特爾近幾年來(lái)執(zhí)行的“Tick-Tock”戰(zhàn)略并不是讓用戶很滿意,，尤其是在主流消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品領(lǐng)域—“擠牙膏”幾乎成了每一代英特爾新處理器的特征,。那么什么時(shí)候才能再出現(xiàn)從奔騰4到酷睿那樣翻天覆地的變化呢？這或許還得看競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手能給英特爾帶來(lái)多大的壓力,，我們期待在預(yù)計(jì)2018年發(fā)布的10nm Cannon Lake上能看到這樣的奇跡,。

兆芯：大有潛力的國(guó)產(chǎn)x86處理器

在以往每年的年終特刊處理器盤點(diǎn)中，我們一般只會(huì)總結(jié)AMD與英特爾兩家,，且與消費(fèi)級(jí)應(yīng)用緊密相關(guān)的x86處理器,。而在去年總結(jié)文章的最后，我們認(rèn)為兆芯這一主攻消費(fèi)級(jí)應(yīng)用,、在2016年行業(yè)市場(chǎng)上有所斬獲的國(guó)產(chǎn)x86處理器,，也是值得一提的。從技術(shù)層面來(lái)說(shuō),，兆芯與AMD,、英特爾尚有差距，其主力產(chǎn)品有開(kāi)先ZX-C四核和ZX-C+四核兩類處理器,，兩者均基于28nm工藝制造,，主頻最高2.0GHz，兼容x86指令集,，支持CPU虛擬化技術(shù),。

規(guī)格上來(lái)看，它們并不出眾,，但它們的優(yōu)勢(shì)在于有針對(duì)中國(guó)政府,、軍隊(duì)的安全性設(shè)計(jì)。特別是ZX-C+四核處理器支持SM3和SM4高速國(guó)密算法指令,。對(duì)于一般消費(fèi)者來(lái)說(shuō),，他們是用不到SM3、SM4國(guó)密算法的,，該算法主要嵌入到商業(yè),、電信、金融應(yīng)用中，并在這些應(yīng)用建立通訊信道的時(shí)候,，啟用這兩種加密算法,。

最簡(jiǎn)單的例子，我們的銀行卡,、手機(jī)卡,、社保卡,、身份證都有使用國(guó)密算法用來(lái)保護(hù)信息,、通訊指令。而在計(jì)算機(jī)應(yīng)用中,，國(guó)密算法則是主要保護(hù)那些按保密法規(guī)定,、涉及機(jī)密的文件、黨政機(jī)關(guān)文件,，以及來(lái)自電子政務(wù)網(wǎng)的文件傳輸都會(huì)采用類似加密,。傳輸?shù)臅r(shí)候軟件自己就會(huì)進(jìn)行加密，再到另一端進(jìn)行解密,。

兆芯ZX-C處理器內(nèi)部架構(gòu)圖,，四顆核心清晰可見(jiàn)。

但是如果處理器不支持SM3,、SM4算法指令集,，那么它們就會(huì)用軟件加速進(jìn)行加密、解密,，速度會(huì)很慢,。而兆芯的ZX-C+處理器由于在硬件設(shè)計(jì)上先天就支持SM3和SM4高速國(guó)密算法指令，因此其加密,、解密速度會(huì)明顯快于普通x86處理器,。

同時(shí)根據(jù)MC評(píng)測(cè)室的多次測(cè)試來(lái)看，即便是“低配”開(kāi)先ZX-C四核處理器也可以輕松完成Word文檔編輯,、多網(wǎng)頁(yè)瀏覽,、1080p高碼率高清視頻播放、圖片編輯等辦公應(yīng)用,，與AMD,、英特爾的產(chǎn)品在進(jìn)行這些應(yīng)用時(shí)也沒(méi)有明顯差別。甚至在搭配低端獨(dú)立顯卡的時(shí)候,，ZX-C處理器也可在高畫(huà)質(zhì)設(shè)定下流暢運(yùn)行《英雄聯(lián)盟》,、《穿越火線》等主流網(wǎng)絡(luò)游戲。

也正是基于其的確具備可用性,，兆芯ZX-C處理器已被聯(lián)想,、同方,、儀電等國(guó)內(nèi)整機(jī)廠商采用?；谡仔綵X-C處理器的聯(lián)想開(kāi)天M6100臺(tái)式機(jī),、開(kāi)天A610K一體機(jī)、昭陽(yáng)CF03筆記本等產(chǎn)品也通過(guò)了國(guó)家強(qiáng)制性3C認(rèn)證,、能效一級(jí)認(rèn)證以及中國(guó)節(jié)能認(rèn)證,、綠色環(huán)境標(biāo)志認(rèn)證，并正式入圍政府采購(gòu)的節(jié)能產(chǎn)品目錄和綠色環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品目錄,。同時(shí),，采用兆芯國(guó)產(chǎn)x86通用處理器的整機(jī)也先后在上海市所屬的近400家單位正式應(yīng)用。

因此我們認(rèn)為,，如果兆芯處理器未來(lái)的生產(chǎn)工藝能按時(shí)順利升級(jí)到16nm,，并完成主板北橋芯片組與CPU的整合，實(shí)現(xiàn)架構(gòu)上的飛躍,，那么兆芯處理器不僅將進(jìn)入更多的政府單位，甚至有可能進(jìn)入消費(fèi)級(jí)市場(chǎng),，讓普通PC也用上我們的國(guó)產(chǎn)處理器,。