IBM魔改14nm CPU：同工藝下IPC性能提升14%

在ISSCC 2020大會(huì)上，藍(lán)色巨人IBM公布了新一代大型機(jī)Z15的處理器改進(jìn)情況，雖然使用的還是GF 14nm工藝，但是Z15處理器變化相當(dāng)大，仍然實(shí)現(xiàn)了12核5.2GHz的奇跡。

我們之前介紹過(guò)這個(gè)處理器的基本情況，核心面積高達(dá)696mm2(大概是普通桌面8核處理器的3-4倍)，集成92億晶體管，頻率5.2GHz，每個(gè)核心配備128KB L1數(shù)據(jù)緩存、128KB L1指令緩存、4+4MB L2 eDRAM緩存及256MB L3緩存。

日本PCWatch網(wǎng)站日前又披露了IBM的論文，更詳細(xì)地公布了Z15處理器與Z14處理器的一些差異。

根據(jù)IBM的信息，他們?cè)赯15處理器上的目標(biāo)改進(jìn)包括多方面，首先是單核性能提升10%，多核數(shù)量提升20%(從10核到12核)，L2緩存增加33%，L3緩存翻倍，L4緩存增加43%，這一切都是在同樣的14nm SOI工藝下要實(shí)現(xiàn)的。

通常來(lái)說(shuō)，如果工藝沒(méi)做升級(jí)，那么同時(shí)提升單核及多核性能，還要大幅提升緩存容量，這是不可能的，但是IBM做到了，而且超出了預(yù)期。

最終，IBM在Z15處理器上不僅增加了2個(gè)核心，而且ST單核性能提升了14%，超過(guò)10%的預(yù)定目標(biāo)，L2/L3/L4緩存及其他設(shè)計(jì)也達(dá)到目標(biāo)了，并且功耗增加也是最低限度的。

總之，IBM在Z15處理器上超預(yù)期實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)，同樣的工藝下單核、多核及緩存系統(tǒng)大提升，而且核心面積都是696mm2，功耗增加也非常有限，這個(gè)神優(yōu)化技術(shù)絕對(duì)讓其他公司羨慕。

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