為什麼每年手機處理器升級都像是一屁股坐在了牙膏上?

英特爾 智能手機 X86 冷兵器 ARM 西部遊星 2018-12-01

因為任何技術發展都是有規律的:

  • 一開始不太明白門道,發展比較慢
  • 後來摸清了套路,開始飛速發展
  • 然後這個技術逐漸接近自然法則所允許的最優解,發展速度降低
為什麼每年手機處理器升級都像是一屁股坐在了牙膏上?

而所謂的摩爾定律,只不過是硅芯片處理器的中間那一段飛速發展的近似描述而已。而由於手機處理器用的ARM指令集,最優解和X86並不完全相同,加上智能手機之前缺乏投資,導致相對發展水平落後於x86,幾年前才開始自己的飛速發展階段。

今年蘋果的A12單核性能只提升了15%,相比之下A8之前幾乎是年年翻倍,然後A9-A11幾乎都是年年50%的提升。

在物理法則管理的宇宙裡,任何技術都是有天花板的,而且當對一個技術的定義越是狹義,越容易碰到天花板。舉個簡單的例子,手持的長度小於1米的冷兵器。從木棍到鑲嵌了各種天然利器的木棍,到青銅,鐵,再到鋼。其實文藝復興時期人類就已經把“手持長度小於1米的冷兵器”這個科技樹點到頭了,現在已經過了500年了依然造不出一個把明顯更牛b的劍。雖然現在鋼材生產水平大大提升了,可以很便宜得大量生產當時可以認為是神兵的高品質刀劍。但是要論當時的巔峰工匠對比今天的巔峰工匠,差別非常小。

通常來說,當一門技術達到天花板的時候,都是去找一個功效相同、但是原理不同的技術來替代,比如自動手槍就替代了佩劍。手槍並不是比劍更好的劍,只是比劍更好的自衛武器而已。

為什麼每年手機處理器升級都像是一屁股坐在了牙膏上?

同理電子計算機也會經歷相同的過程,最開始是用晶體管,晶體管發展到了盡頭改成了現在用的硅芯片。硅芯片並不是比電子管更好的電子管,它只是用另一種方式實現邏輯電路而已。總有一天硅芯片也會被髮展到盡頭,而現在只是在逼近那一天而已。

為什麼每年手機處理器升級都像是一屁股坐在了牙膏上?

相比前幾年的桌面CPU形勢來說,手機soc發展已經不算擠牙膏了。手機處理器這些年性能發展迅速簡述一下有幾大原因:

(1).東風來的正好,臺積電這幾年關鍵製程發展迅速,每年投入研發的錢甚至比Intel還多,這幾年手機soc性能飛速發展離不開臺積電的進步

(2).競爭激烈,arm這邊競爭相比x86這邊可就激烈多了,x86這邊在ryzen出來之前只有Intel一家稱王,而手機處理器就好多巨頭,每家都巴不得甩其他家半截,都在快馬加鞭加快研發的速度加大研發投入,這是競爭帶來的機遇。ryzen出來之後Intel不也開始接下了這場核戰斗的挑戰了。

Intel前幾年的事,Intel自從Nehalem之後每一代在很多跑分軟件裡面看起來沒有多少提升,首先一點是因為AMD不給力,其次是Intel想多賺錢,LCC ring bus多加物理核心的話die會變大,每加一個核,ring bus就長大一些。

可以說ring總線核心能少一點,Intel就有機會多賺點錢,商人會不想多賺錢?

但是又不好什麼都不做,所以Intel那幾年除了必要的製程進步,架構改進之外就是在發展simd併發和改進指令並行,這兩點都是可以增加多任務處理能力的措施,前者能讓一條指令下同時執行多個操作,後者讓一個核心擁有多個流水線執行指令,使CPU在每個週期能同時在流水線作用下完成數個指令的執行,這裡暫時不細說了。intel到底有沒有擠牙膏有的人知道但是不說,有的人知道但是在帶節奏,還有的人是不知道但是在瞎跟節奏,擠牙膏一開始只是調侃,後面就傳變味了。手機SOC進步快的那兩大因素放在X86這邊其實也行得通。

為什麼每年手機處理器升級都像是一屁股坐在了牙膏上?

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