CPU/GPU有场大戏要开演，英特尔/IBM/AMD/NVIDIA谁更有帝王相？

小编语： 摩尔定律的失效已被16nm/14nm以及10nm工艺的开发迟缓初步印证，而CPU/GPU芯片架构的代际更新似乎也在变慢，如果英特尔经典的Tick、Tock都在失去效力，那么厂商们比拼的就是各自的产业生态和扩展新兴应用市场的能力了，这点上，英特尔/IBM/AMD/NVIDIA谁会比较强呢……

2015年已经远去，尽管PC产业再一次遭遇了下滑的困境，但技术进步是止不住的，越是在困难的情况下，技术发展就越重要，新技术不仅能为企业打开新的大门，也能给消费者带来全新的应用体验，创造全新的需求，从而推动产品升级换代。

2016年有哪些技术值得我们关注？今天我们首先来看半导体/处理器领域的，作为PC核心的CPU、GPU等产品会有哪些值得关注的技术进步？

1、半导体制造工艺逼近10nm，摩尔定律还能饭否

半导体技术是整个PC产业的根基，半导体工艺没进步，核心PC产品就无法继续发展。在过去的50年中"摩尔定律"成了主导半导体工艺进展的金科玉律，Intel不仅是摩尔定律的提出者，也是摩尔定律最坚定的捍卫者，Intel也靠着摩尔定律成就了一方霸业。

半导体工艺进步决定了PC产业核心发展

但是业界对摩尔定律的质疑也从来没断过，特别是最近几年，很多人都认为硅基半导体技术很快就要面临极限了，Intel自己的"Tick-Tock"钟摆战略在Haswell架构之后也失效了，14nm工艺延期了一年多，以致于到了2016年14nm依然会是主流。

按照目前的形势来看，14/16nm FinFET工艺已经成熟，除了Intel之外，TSMC、三星已经在去年分别量产了14nm、16nm FinFET工艺，今年开始量产第二代高性能工艺了，GlobalFoundries今年也会量产14nm工艺。下一步是10nm节点，虽然进度比预期的晚，不过10nm工艺现在也渡过研发阶段了，目前正在准备量产，Intel预计是在2017年下半年推出10nm CannonLake处理器，TSMC与三星在10nm工艺上更积极，对宣称今年下半年就会量产10nm工艺。

10nm之后就是7nm节点了，但它离量产还有段距离，因为工艺越先进，晶体管间距越小，漏电流也愈加严重，导致晶体管功耗过高。除此之外，先进的生产工艺还要依赖半导体制造装备的进步，原本在10nm工艺就准备启用的EUV光刻机一直不够成熟，ASML公司为了研发EUV设备投入了相当多的资源，但EUV光刻机的产量及光照强度还是上不去，离规模化工业生产还有很长的距离，以致于Intel等公司并不看好7nm节点启用EUV的前景，有可能要拖到5nm节点。

IBM率先推出了7nm工艺，使用的是新型半导体材料

硅基半导体受挫，科研人员很早就开始寻找新的半导体材料，包括砷化镓、碳纳米管甚至量子阱晶体管。2015年IBM及合作伙伴三星、GlobalFoundries率先展示了7nm工艺芯片，使用的就是硅锗材料，使用这种材料的晶体管开关速度更快，功耗更低，而且密度更高，可以轻松实现200亿晶体管，晶体管密度比目前的硅基半导体高出一个量级。

Intel虽然没有展示过7nm工艺，但他们对此一直很自信，此前表态称即便没有EUV工艺，他们也懂得如何制造7nm芯片，但愿这没有在吹牛，因为Intel能否即时推出7nm工艺，关系着摩尔定律还能否再战二十年。

2、处理器进入10核+时代：AMD爆发，Intel求稳

半导体工艺发展虽然很重大，但并不急迫，AMD、Intel新一代处理器至少还有14nm、10nm两代工艺可用。2016年这两家都会推出新一代处理器，其中AMD推的是呕心沥血研发多年的改头换面之作--Zen处理器，Intel今年则会有Broadwell-E及Kabylake处理器。

先说老大Intel，今年的2代新品中，Broadwell-E是针对LGA2011平台的HEPT发烧级处理器，Kabylake是针对主流市场的LGA1151处理器，前者最动人的地方在于桌面处理器首次出现10核心设计，旗舰型号Core i7-6950X将是10核20线程，频率3.0GHz，L3缓存高达25MB。

至于AMD，他们今年上半年会把第四代模块化架构Excavator核心带到桌面市场上，推出AM4插槽的Bristol Ridge处理器，下半年的重点则是Zen架构处理器，也是AM4插槽，但架构、工艺全新升级，放弃之前由推土机架构引入的模块多核理念，回归传统的SMT多线程。

Zen架构处理器将回归传统的SMT多线程架构

Zen架构曝光率非常高，隔三差五就要在媒体上亮相，虽然我们对Zen架构的细节所知甚少，但从AMD及各方流传出来的信息来看，Zen架构性能值得期待，官方表示IPC性能提升40%还多，14nm FinFET工艺也会大幅降低处理器的功耗。

还有一点值得注意，不光Intel在推8核甚至10核处理器，AMD的Zen架构多核并行能力也有提高，桌面版首发时至少是4核8线程起步，中高端会是8核16线程，而服务器/工作站出现16核32线程甚至32核64线程也不要惊讶。

不论是Intel的10核处理器还是AMD的16核处理器，桌面处理器在突破6核、8核之后会继续进入10核+时代，Intel Broadwell-E在前两代突破8核之后已经确定有10核20线程产品，AMD的Zen架构更加激进，8核16线程不是问题，是否会在桌面市场推出12核甚至16核的旗舰也令人期待。