◇ 最新一代的智能英特尔酷睿

　　每一代处理器发布之后都要在市场上经历一段新老交替的过程，而这段过程对于新产品来说是一个必然的过渡，而对于消费者来说就完全不是那么回事了，因为选择过多而自身又没有相应的了解，这就导致很多消费者完全无法决定自己的购买取向，所以厂商才会用新型号来命名新的产品，以便让消费者了解到足够的信息，从而根据自己的喜好来购买产品。

　　当然，英特尔方面也有相应的对策，现在回顾当初的第一代和第二代智能英特尔酷睿处理器产品，我们就能发现不同代的产品型号还是有着非常大的不同的。虽然目前的三代产品都沿用了i3、i5和i7的产品前缀，但它们的后缀型号数字却有明显区分，第一代产品的后缀为三个数字，比如Core i5 750――Core代表其是产品品牌（酷睿）、i5代表其所处的产品定位、而最后的750则才是具体型号的代码；第二代产品的后缀型号数字编号则变为四个数字，比如Core i5 2300――Core代表产品品牌（酷睿）、i5代表产品定位、最后的2300则代表具体型号代码。下面的表格可以清楚看到第一代和第二代之间的区别：

首批发布的第三代智能英特尔酷睿处理器

　　所以对于用户来说，如果想要购买第三代智能英特尔酷睿处理器主要看的就是最后的数字编号，第三代智能英特尔酷睿处理器的编号是以3作为起始的，所以认准3XXX就可以了，当然，也还是需要加一个限制，型号编码目前必须低于3800――3800以上的产品目前采用的是Sandy Bridge-E核心。

◇ 拯救摩尔定律：3D三栅极晶体管

　　从2011年英特尔宣布22纳米3-D三栅极晶体管工艺被正式研发成功之后，人们就在讨论关于3-D三栅极晶体管的技术问题，很多人可能并不了解3-D三栅极晶体管的结构，也不知道22纳米3-D三栅极晶体管相比之前普通2D晶体管到底有什么优势，那么正值第三代智能英特尔酷睿处理器发布之期，我们就来了解一下22纳米3-D三栅极晶体管的结构和特点。

晶圆电路直接立起来

　　大家都学过，电脑的基础语言其实就是0和1的代码构成，最原始的计算机是用打孔的形式来表示0和1的区分，打孔代表1、未打孔则代表0，这就构成了电脑的底层语言，而晶圆电路的原理其实也是一样的，单个电路开关允许电流通过就是1、不允许电流通过就成为0，这样的开关模式也就是最初的机器码，当然相比最初的纸带来说，晶体管作为机器码的载体确实已经小到了极致。

3-D晶体管显微图

　　3-D晶体管代表着从2-D平面晶体管结构的根本性转变。实际上科学家们早就意识到3-D结构对延续摩尔定律的重要意义：因为面对非常小的设备尺寸，物理定律成为晶体管技术进步的障碍。3D的架构则意味着平面到空间的转换，以线动成面、面动成空间的基本常识来说，3-D晶体管可以看做是一种晶体管架构的大幅度进化。

◇ 3-D三栅极晶体管普及

　　22纳米有多大？这是个好问题，首先我们必须搞清楚纳米的概念是什么，让我们做一个简单的换算：1米=1000毫米，1毫米=1000微米，1微米=1000纳米，也就是说1纳米就等于把1毫米缩小100万倍。这是怎样的概念？也就是100万纳米才等于我们在尺子上所看到的最小刻度。

　　用原子作为参照物来看，1纳米相当于原子半径的四倍，所以22纳米的大小，用肉眼是不可能观察到的。我们的计算机核心处理器正是由22纳米的晶体管构成的，用Ivy Bridge来举例：14亿个晶体管才能构成我们所见到的Ivy Bridge单颗晶圆。既然说到了面积，那么我们就从面积来看22纳米相对于32纳米的进步。

22纳米和32纳米的面积对比

　　我们在上图中可以看到22纳米和32纳米之间的面积对比，22纳米明显比32纳米要小很多，这意味着英特尔在设计晶圆的时候能够用更小的面积实现更庞大的晶圆电路，从而让性能提升的同时降低芯片体积。

　　在同样的芯片面积中22纳米工艺设计的电路无疑会比32纳米更加复杂，而同样的，如果两者之间采用同样的电路设计，那么22纳米工艺无疑会比32纳米的体积更小，同时由于工艺的原因，22纳米带来的电能消耗也会更低――因为22纳米的漏电现象会比32纳米改良很多。

Ivy Bridge核心晶圆

　　放到设计端来看，22纳米允许设计者将更复杂的电路缩小到跟原来同样的体积，而同样的，如果要实现跟原来等同的性能，那么只需要比此前小40%的电路面积就能实现，对于设计者来说，这无疑是给了他们很大的设计空间或余地。3-D三栅极晶体管的电流控制是通过鳍状物三面的每个（栅极）通道，这样设计可以保证提供更多的电流控制通道，可以使晶体管在开启状态下通过更多的电流，在关闭的状态下尽可能让电流接近于零，而22纳米工艺明显能让单位面积中容纳更多的晶体管电路，这样一来就能实现降低功耗的同时提高性能的目的。

◇ 22纳米晶圆确实不一般

　　上一章节所说的型号实际上只是英特尔为了让消费者清楚区分产品的一种代号罢了，类似于我们的姓名代号，夸张来说型号的意义就是这样单纯，而实际上我们每个人除了姓名之外还有内在的思想，这才是人与人之间最大的区别，当然，除了型号之外，产品本身的深层内涵才是第三代智能酷睿和之前产品最大的不同之处，放在第三代智能英特尔酷睿处理器上就是它的内在构造。

　　第三代智能英特尔酷睿处理器是建立在22纳米3-D三栅极晶体管技术的基础之上的，或者换句话说它采用的是22纳米3-D三栅极晶体管设计。其实从两代处理器的晶圆中我们也同样能看到两代产品之间有明显不同。

Sandy Bridge的芯片

Ivy Bridge的芯片

　　从上面的两张图中我们可以很明显地看到第二代智能酷睿和第三代智能酷睿晶圆芯片之间的差别，其实让人一眼就可以看出来的就是两者的核芯显卡部分了，以Sandy Bridge为核心的第二代智能酷睿处理器的核芯显卡部分要比以Ivy Bridge为核心的第三代智能酷睿处理器的核芯显卡部分小了很多。

Ivy Bridge的整块晶圆

　　两代智能酷睿处理器的CPU Core部分看起来架构非常相似，这也和英特尔的Tick-Tock完全吻合――工艺年的Ivy Bridge在Core架构上不会有太大的变动，而核芯显卡部分的巨大改进已经称得上是意料之外的惊喜了。

◇ 22纳米为核芯显卡带来巨大提升空间

　　抛开那些繁杂的测试数据，让我们回归到最简单的规格上。其实仅从规格来看，HD4000核芯显卡的进步就是明显的。上一代最高端的HD3000核芯显卡设计有12个EU渲染单元，而新的HD4000则采用了16个EU渲染单元的设计，仅仅是EU的设计就让HD4000拥有了绝对的优势。当然，22纳米3D三栅极晶体管技术的发明也让英特尔能有足够的空间来让核芯显卡部分变得更加强大。

Ivy Bridge处理器型号及参数

　　从微架构上来看，第二代智能英特尔酷睿处理器的晶体管数量是9.9亿，而第三代智能英特尔酷睿处理器的晶体管数量则达到了14亿之多，其中增加的晶体管数量绝大部分被增加到了核芯显卡当中，在前面我们就说过HD4000核芯显卡的渲染单元相比HD3000增加了不少，而HD4000核芯显卡在核心架构方面也领先于HD3000核芯显卡，因此其晶体管数量的增加也就不难令人理解了。

Ivy Bridge的芯片中核芯显卡面积比例远超上一代

　　当然，需要着重提出的还有HD4000核芯显卡对DirectX接口支持方面的升级，之前的HD3000和HD2000系列核芯显卡只提供了DirectX 10.1接口的支持，而HD2500和HD4000核芯显卡则都提供了对DirectX 11接口的支持，这同样是一个非常不错的改进。在下面的内容中，我们将通过测试来让用户了解新老两代核芯显卡之间的性能差异。