在經(jīng)歷了漫長的曝光、預告、面向行業(yè)分析師的預先發(fā)布、針對開發(fā)者的資料公開后，2021年10月28日凌晨，Intel面向消費者正式推出他們憋了好久的“大招”——第12代酷睿桌面處理器，以及與之搭配的Z690芯片組。

說實在的，Intel今天這場名為“Intel InnovatiON”的活動本身，意義還是很重大的。因為這可能是繼Intel在2017年停辦英特爾信息技術峰會（IDF, Intel Developer Forum，又稱英特爾開發(fā)者論壇）后，時隔五年重新舉辦同時面向開發(fā)者和消費者、且一次性發(fā)布多款重磅軟硬件新品的大規(guī)?；顒印?/p>

關注我們?nèi)咨畹呐笥芽赡苓€記得，早在今年8月，我們就已經(jīng)基于Intel架構日公布的技術資料，對12代酷睿處理器的底層架構與核心規(guī)模進行了非常詳細的解析 （ Intel 12代酷睿詳解：內(nèi)存頻率驚人，架構面向未來 ）。這也就導致當真正面向消費者的此次活動召開時，能講的東西反而不如“架構日”那次更多。

但在仔細挖掘了此次活動中一些細節(jié)后，我們還是找到了許多值得與大家分享的產(chǎn)品細節(jié)，以及背后的相關技術信息。

12代酷睿到底有何變化？能效比和緩存是重點

與此前的“架構日”相比，雖然今天Intel關于12代酷睿的底層技術信息公布得并不算多，但因為具體的6款新品信息正式解禁，也使得我們?nèi)咨罱K于有機會將12代酷睿與Intel此前的CPU架構得以進行一次更為直觀的比較。

我們選擇了12代酷睿的i9、i7，分別對比此前的11代和9代酷睿進行了對比。而之所以沒有選擇10代酷睿，主要因為這是架構分析，但9代和10代桌面版CPU的架構相同，而選擇9代的8核型號，則是由于對比起來會更容易一些而已。

有了這張對比表格，許多東西就可以一目了然地看清楚了。例如在12代酷睿上，Intel有史以來第一次主動公布了睿頻狀態(tài)下的TDP，而這是此前從來沒有過的情況。事實上，如果大家熟悉前幾代的桌面版酷睿處理器可能就知道，基本上從9代酷睿開始，滿載睿頻功耗都在200W以上，其中11代酷睿更是公認達到了250W的水準。

相比之下，12代酷睿在增加了8顆“E核”的情況下，官方公布的睿頻功耗卻比上代有所降低，這實際上也就很明確地傳達出了一個信息，那就是12代酷睿的能效比很可能有著極大幅度的改善。

改善了多少？雖然Intel方面沒有明說，但他們給出了一個非常有趣的對比例子，那就是將12代酷睿的功耗限制在65W時，它的性能和功耗與限制在125W的11代酷睿是基本一致的。換而言之，也就是接近100%的整體能效比提升。

如此大的能效比改善是如何實現(xiàn)的？一方面，全新的“Intel 7”制程自然功不可沒。而另一方面，對比9代、11代和12代酷睿的緩存設計便不難發(fā)現(xiàn)，Intel的這三代CPU的架構很明顯地將緩存越做越大了。

大緩存的缺點是什么？簡單來說，緩存在CPU里本身就是個很“占地”的部件，更大的緩存會導致CPU面積膨脹，大幅增加制造成本。但與之相對應的，卻是更大的緩存往往能非常有效地提升CPU的運算效率，降低CPU讀取內(nèi)存的頻率，從而變相改善內(nèi)存延遲，有效提升內(nèi)存延遲敏感型應用（如游戲、多媒體編輯）的性能表現(xiàn)。

事實上，Intel目前公布的12代酷睿性能表現(xiàn)數(shù)據(jù)中，也基本上“恰好”都是這類應用。包括照片編輯性能提升高達36%、視頻編輯性能提升高達32%、3D建模性能提升高達37%，以及多幀渲染速度提升高達100%。

“大小核”在實際應用中如何調(diào)度？至少三種模式

平心而論，雖然“大小核”的CPU設計在智能手機、平板等移動設備上已經(jīng)很常見，但在PC領域、特別是x86架構處理器上，“大小核”設計的第一次大規(guī)模應用，還是要從此次的12代酷睿算起。

那么問題就來了，對于12代酷睿來說，它要如何確保各類應用都能高效地利用這一獨特的“大小核”CPU架構呢？

根據(jù)此前Intel架構日公布的資料顯示，在12代酷睿處理器內(nèi)部集成了一個名為Intel ITD(線程調(diào)度器)的硬件單元，它的作用就是配合操作系統(tǒng)里的軟件調(diào)度器，實現(xiàn)應用程序的自動任務分配。

而在12代酷睿處理器的開發(fā)者文檔中，也給出了操作系統(tǒng)配合線程調(diào)度器的典型場景。比如說當你打開了一個視頻轉碼軟件開始進行視頻壓縮時，操作系統(tǒng)（這里專指Windows 11）就會判斷出這是一個“重負載應用”，從而將其自動分配給高性能的P核，此時諸如系統(tǒng)殺毒軟件之類的線程，則會被自動分配到低功耗的E核上運行。如果這時你又開啟了一個圖片處理軟件，并開始進行相關操作，那么這時候視頻轉碼軟件的優(yōu)先級就會被自動降低，其負載會被移動到E核上，而P核則開始處理前臺正在進行的圖片處理運算。

根據(jù)Intel的說法，這種基于程序操作優(yōu)先級的核心自動分配方式，在大部分情況下表現(xiàn)都很好。但是如果一個程序本身需要用到多個線程，那么此時Intel就建議開發(fā)者對應用進行一定的針對性優(yōu)化了。

對于這些有一定優(yōu)化設置（Intel稱之為“良好優(yōu)化”）的應用程序，12代酷睿不僅會識別出哪些線程是高負載任務、哪些是低負載，并自動在大小核中進行分配，它還會自動衡量計算負載的大小，自動進行負載均衡（也就是說盡量不讓少數(shù)幾個核心滿載，而是將重要任務平均分給大核心）。這樣一來，就可以有效地降低處理器的功耗和發(fā)熱，同時也能保障應用的處理效率。

最后一種情況，則是完全針對混合架構進行深度優(yōu)化的應用了。在這類應用啟動時，它們就會自動地創(chuàng)建兩個線程池，明確地將重負載任務和輕負載任務放在不同的線程池里執(zhí)行。而12代酷睿此時也會自動地用大核心執(zhí)行優(yōu)先線程池里的任務，用小核心執(zhí)行次要線程池的任務。

在這種情況下，一個應用程序就可以高效地同時使用大小核的算力，例如在游戲里，畫面渲染、AI計算相關的任務就可以由大核心執(zhí)行，同時視頻編碼、音頻效果計算、推流直播等任務則會智能地分配給不同的小核心，從而讓整體的執(zhí)行延遲最小化?？梢宰龅揭贿吜鲿车卮蛴螒颍贿呏辈?錄屏，同時還能開啟諸如空間音效之類的功能。

最后，我們來說說12代酷睿這次的超頻問題

對于超頻玩家來說，Intel處理器近年來幾乎就沒有讓人失望過，盡管他們的競爭對手推出了許多默認性能非常有競爭力的產(chǎn)品，但他們往往不會給超頻留下太多的余地。相比之下，Intel不僅在12代酷睿里增加了更多的超頻功能，而且甚至還專門改動了一些硬件設計，以便于讓處理器擁有更大的潛在超頻空間。

眾所周知，近年來先進制程在帶來處理器性能增強的同時，也引發(fā)了名為“積熱”的新問題。它指的是由于處理器內(nèi)部的晶體管密度過高，導致熱量被處理器本身“悶”在了內(nèi)部，難以傳導到晶圓表面或是處理器頂蓋上，最終無論玩家使用多好的散熱器，都無法有效降低核心內(nèi)部溫度的現(xiàn)象。

很顯然，Intel對此有所準備。所以我們可以看到從第10、11代酷睿開始，他們就采用了比常規(guī)設計更薄的CPU核心，這樣可以提高CPU在垂直方向上的導熱性能。而到了12代桌面版酷睿上，不僅CPU核心采用了超薄設計，同時還改用了更薄的釬焊導熱材料，同時將表面的銅合金頂蓋進行了增厚處理。這樣一來，由于銅頂蓋的導熱系數(shù)和比熱容都遠高于硅片或釬焊材料，實際上整個CPU從晶圓內(nèi)部到頂蓋表面的導熱速度，以及對瞬間升溫的“壓制”能力也都變相提升了。

在這個設計基礎上，12代酷睿處理器的可超頻型號（也就是目前發(fā)布的12900K/KF、12700K/KF和12600K/KF）這次幾乎是將芯片內(nèi)部所有與計算性能有關的模塊都開放了超頻。理論上玩家可以自由調(diào)節(jié)的選項，包括P核倍頻、E核倍頻、緩存頻率（同時也是內(nèi)部環(huán)形總線頻率）、集成的Xe架構核芯顯卡頻率、內(nèi)存頻率，以及主板時鐘發(fā)生器的外頻。

在這當中，尤其是12代酷睿的內(nèi)存超頻功能可以說是相當特別。一方面，Intel通過XMP 3.0規(guī)范為DDR5內(nèi)存引入了更多的內(nèi)置頻率選項，現(xiàn)在一條頂級的DDR5超頻內(nèi)存出廠時可以預設多達三種不同的XMP超頻頻率，便于玩家根據(jù)自己的需求以及主板體質進行選擇。同時，XMP 3.0還允許內(nèi)存廠商額外再預留兩個內(nèi)存超頻頻率的“空白檔”，玩家可以將自己調(diào)節(jié)出來認為最適合的頻率、小參、電壓等信息直接寫入內(nèi)存，并且不再需要第三方工具，自然同時也大幅降低了操作的風險。

這樣一來，由于內(nèi)存超頻設定不需要再保存在主板BIOS當中，這就意味著即便主板損壞、或是主板因為升級固件而清空了BIOS設定，寫入內(nèi)存的自定義超頻設置也不會再丟失了。對于經(jīng)常需要超頻內(nèi)存的玩家來說，這顯然是一個很實用的特性。

不僅如此，通過活用XMP 3.0規(guī)范，Intel還在12代酷睿上帶來了“動態(tài)內(nèi)存提速”功能。簡單來說，就是CPU可以根據(jù)負載情況，實時地自動切換不同的內(nèi)存頻率文件。例如剛開機的時候，內(nèi)存可能運行在DDR5-4800的頻率下，而在打開一個游戲后，CPU就會自動套用XMP文件，將內(nèi)存頻率超到DDR5-6400甚至更高，并且在游戲結束后內(nèi)存頻率又能立刻降回來，以達到省電和降低發(fā)熱的作用。

不難看出，無論從架構、制程，還是功能設計上來說，12代酷睿都可以說是做足了準備，也確實可能代表了x86架構處理器體系近十年以來的最大變革。當然，你要說它實際用起來如何、與Windows 11操作系統(tǒng)配合起來是否會有額外的加成，在各大主流游戲和內(nèi)容創(chuàng)作軟件里又能否帶來神奇的“化學反應”？

這可能就得等到實際的產(chǎn)品上市（11月4日）后，才能見分曉了。

本文來自微信公眾號 “三易生活”（ID：IT-3eLife），作者：三易菌，36氪經(jīng)授權發(fā)布。

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