CPU为什么不把体积做得大一些呢?首先,我们须要理解CPU的制造过程。CPU核心是在一片硅晶圆上进行制作的,设计好的晶体管电路被刻在上面,然后晶圆体被割开,得到的便是我们想要的CPU。
因此,当单个die的面积变大时,由于wafer的面积和造价是固定的,每个wafer上的die的数量就会减少,这会导致单个芯片的本钱增加。
须要把稳的是显卡与CPU的设计哲学不同。例如,比拟显卡,其体积常日比CPU大得多。显卡上的许多元器件都集中在一整块PCB板上,而核心的GPU与CPU实在差异不大。如果将CPU体积增大,除了可能导致本钱上升外,还可能带来散热问题。由于集成电路的尺寸规模和每尺寸晶体管数量并不是严格的比例关系,以是纯挚地增大体积并不能有效地提高性能。

为什么不在更大的晶圆上堆更多的核心,以此用面积换性能?
CPU核心的制造过程是在一片硅晶圆上进行,把设计好的晶体管电路刻在上面,然后把晶圆体割开便是我们想要的一片片的CPU了。但是,当单个die的面积变大时,wafer的面积和造价是固定的,那么每一个wafer上的die的数量就会减少,导致单个芯片的本钱变高。
Chiplet(芯粒)设计的涌现是为了更有效地提高集成度和性能。通过将不同的功能模块分开设计,可以更好地优化每个模块的性能和功耗。此外,Chiplet之间的通信可以通过高速接口实现,从而降落通信延迟和功耗。
GPU普遍有更大面积的单一芯片,这是由于GPU须要处理大量的并行打算任务,而增加芯片面积可以提高并行打算能力。
为什么不在单一核心中堆更多、更宽的实行单元,以此用面积换性能?
SIMD宽度的扩展须要考虑多个成分,包括指令集的设计、硬件资源的利用以及功耗和散热等。例如,将SIMD宽度扩展到1024位可能会导致硬件资源的摧残浪费蹂躏和功耗的增加。
桌面大核心CPU中SIMD FPU的数量常日是基于性能和功耗的平衡考虑。增加FPU的数量可能会提高某些运用的性能,但也会增加功耗和散热的需求。
为什么不堆更多的Chiplet?用数量换性能?
利用更多的Chiplet可以提高集成度和性能,但同时也会增加功耗和散热的需求。此外,增加Chiplet的数量还会增加芯片间的通信延迟和繁芜性。因此,利用Chiplet的数量须要在性能、功耗和本钱之间进行权衡。
总结:CPU设计和优化是一个繁芜的过程,涉及到多个方面的考虑,包括本钱、功耗、散热、集成度和性能等。因此,不能大略地通过增大面积或增加数量来提高性能。对此大家是怎么看的欢迎关注我创业者李孟和我一起互换!