Re: [問卦] Intel時代即將終結的未來可能？

amidha 發表於 2021/10/17 下午7:36:38

看板Gossiping標題Re: [問卦] Intel時代即將終結的未來可能？作者

(東岐明)時間Oct 17 19:36:38 2021推噓 X 推:1 噓:5 →:12

我並不認為自己前述講的就對，但從種種網友回應意見，
發現許多回應都並不瞭解或誤解我想表達的意見，所以再說一些想法與回應囉！
當然以下所言也未必正確就是：

就電腦發展歷史來看，從最早的真空管電路到電晶體電路，到集成電路(ＩＣ)，
都是朝著縮小體積，加大效能的目標前進。即使如此，從1950到1970，也還是
大型電腦主機的時代，因為當時晶片科技還是無法有效縮減體積。即使後來有
迷你電腦的出現，也還算是某種較小的大型主機模式。直到Intel4004微處理器
的發明，電腦典範變革才又開始，後來從AppleII到IBM-PC走向個人電腦時代，
在這四十多年間ＣＰＵ、ＲＡＭ、界面卡部件...等組合而成的電腦成為主流模式。
四十多年的晶片製程發展，還沒有走到系統變革的臨界點，所以持續如此。

然而目前晶片製程發展，可能已經又走到系統變革的臨界點，系統整合將是趨勢。
因為電腦各運算部件之間的通訊效率，已經成為整體電腦系統的關鍵瓶頸。
即使電腦具備多個高效的運算部件，可其彼此之間之透過外在電路的通訊負擔，
還是會顯著拖慢整體電腦系統的運算效能，所以可能範圍內儘量集成運算部件是必需的。隨著晶片製程發展，單一晶片可以塞入更多部件及耗能發熱更少。
為追求晶片效能，必然會將ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＲＡＭ...及種種相關運算的部件納入，
這樣可以最大化的增強運算效能及運用晶片製程增強效益。

不僅是消費性處理器如此，伺服型處理器也會如此，都會走向系統整合晶片。
這是隨著晶片製程發展，而必然導致的驅勢走向。
只不過消費性處理器中可以集成一般消費者使用足夠的ＲＡＭ，
而伺服型處理器所集成的ＲＡＭ，可能只是作為更大記憶庫的快取cache。

在這種情勢下，軟體系統整合也可能將會出現，就是以基礎平台容攝其他種種系統平台。這種作法是以模擬達成與舊系統的相容，所以不會出現為了相容而拖累基礎平台的問題。這是因為舊系統本來就是在效能較低的主機上運算，新系統模擬可能大多可以追及。
譬如下圖，就假設叫作 Universe 系統，在 Universal Processing Unit 上。
（Universal Processing Unit 可以有從消費性到伺服級的不同層級的處理器）
（Universe 系統最簡單是可以就由linux演進改造而來）

WinXP Prg. Win10 Prg. Mac Prg. Linux Prg.　───────　─────　 ───── ───── ─── ───
　Universe Shell ＶＲ Shell Windows XP Windows 10 Mac OS Linux
─────────────────────────────────────
　　　　　　　　　　Ｕｎｉｖｅｒｓｅ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ
─────────────────────────────────────
　　　　　　　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ

對於Universe系統，並不需要考慮與其他舊系統相容的問題，只要考慮模擬效能的問題。這不像是win10要相容winxp程式，而是當可以模擬運作winxp時，自然可用winxp程式。
如果算力夠強，那還可以同時執行多個不同系統的程式，這些功能在現今模擬機已有。

那麼這種發展，現在其實可能已是進行式，讓我們看看Nvidia最近幾年的動作！

　○與聯發科一起打造消費性ＡＲＭ處理器，消費性的系統整合晶片

　○即將要推出高效能ＡＲＭ伺服級處理器，伺服級的系統整合晶片

　○收購ＡＲＭ公司，準備取得系統整合的領導地位

　○與VMWare合作研發系統模擬，準備取得系統模擬的領先地位

隨著台積電製程的繼續演進，軟硬體系統整合將會展開激烈競爭，
Intel及Apple有其各自的舊系統包袱，Microsoft的硬體不行，
高通與聯發科的處理器技術主要是在行動領域，
而眼下看來具有足夠ＣＰＵ及ＧＰＵ技術與未來ＶＲ相關技術（ＶＲ需要新作業系統），也只有Nvidia最具優勢，而且目前已經深根佈局。

所以若照目前態勢，Nvidia可能會成為未來軟硬體系統整合的領先者

推 Homeparty: 你只是想問x86會不會被ARM122.121.176.227 10/16 22:47

→ potionx: 就算有可能也不會很快汰換至少要幾十年 111.243.131.68 10/16 22:48

因為未來VR可能會使用不一樣型態的作業系統，沒有鍵盤、滑鼠、與螢幕。
如果x86在轉VR時沒追上，有可能從此VR環境就再不使用x86。

→ yulis: 怎摸可能無限整合進去 118.232.60.123 10/16 22:49

不是無限整合，而是將能最佳化運算效能的部件都整合進去。

推 sellgd: 唯一的可能機會是微軟出自家arm且win改寫 203.222.14.70 10/16 22:49

處理器夠快後，用模擬器就也可以不需要改寫了

→ kuninaka: 超級電腦和雲端主機的server還是用 61.227.157.101 10/16 22:49

→ kuninaka: INTEL或AMD的CPU喔 61.227.157.101 10/16 22:49

→ kuninaka: 還有IBM的 61.227.157.101 10/16 22:49

現今世界最快的日本超級電腦「富岳」就是採用ARM處理器喔
https://technews.tw/2021/09/06/arm-cpu-market/

推 jimmy885: 全部丟在一起的主機早就有了 180.176.246.52 10/16 22:50

噓 yymeow: 講的好像在M1之前沒有SOC一樣...... 114.37.102.2 10/16 22:51

以前的晶片製程不夠進步

推 sellgd: 超越文書之外的使用者ram需求量無法預測 203.222.14.70 10/16 22:53

→ sellgd: ram整合到soc中只能當一般用途 203.222.14.70 10/16 22:54

伺服器級的ＳＯＣ也要整合ＲＡＭ當快取用

推 wujet09100: 不可能一堆伺服器你讓他們全部塞成223.141.113.144 10/16 22:55

→ wujet09100: 同一顆根本搞死自己223.141.113.144 10/16 22:55

不是全部塞成同一顆，而是在晶片製程容許內的容量，儘量塞入增益效能的部件。

→ sellgd: 高性能應用除非arm叢集技術效能超越x86 203.222.14.70 10/16 22:55

→ sellgd: 不然這類應該就是求快 203.222.14.70 10/16 22:55

現今全世界最快的超級電腦，是ＡＲＭ架構的日本「富岳」

推 ian41360: SOC昂貴又耗時，乖乖用SIP吧 39.13.167.95 10/16 23:29

將來可能會有SOC+SIP的處理器吧？如果要加多記憶體可能就用SIP吧？

推 tomer: 你可能是搞純軟的完全忽略掉FW和HW那邊的麻 36.231.56.7 10/17 00:35

→ tomer: 煩。終極OS全吃只會累死自己還賺不到錢而已 36.231.56.7 10/17 00:35

→ tomer: 、君不見微軟搞兼容性搞到崩潰現在根本撒手 36.231.56.7 10/17 00:35

→ tomer: 不管舊的了誰顧的了那麼多有的沒的硬體。然 36.231.56.7 10/17 00:35

→ tomer: 後Windows11其實只是10的小改版、有些LTSC 36.231.56.7 10/17 00:36

→ tomer: 甚至還沿用Windows10的名字，推出11只是一 36.231.56.7 10/17 00:36

→ tomer: 些policy像是強制TPM2.0等要加上去了，催促 36.231.56.7 10/17 00:36

→ tomer: 用戶升版而已。 36.231.56.7 10/17 00:36

如前說明模擬作法是沒有相容性的問題喔
微軟若不是驚覺到危機，繼續出windows10改版就好，沒必要推windows11。
windows11的主要號召，就是要作一切系統平台的平台─雖然實際上還差很多。

→ nullife: 剛好跟你估計的相反，現在是dark silic 45.24.163.119 10/17 03:51

→ nullife: on的時代，只會有越來越多專用架構跟專 45.24.163.119 10/17 03:51

→ nullife: 用晶片，intel跳下去做gpu，faang跳下去 45.24.163.119 10/17 03:52

→ nullife: 做自用加速器 45.24.163.119 10/17 03:52

→ nullife: 越來越多ARM主要是為了省電，能耗比高， 45.24.163.119 10/17 03:56

→ nullife: 但是ARM的效能還是不太夠 45.24.163.119 10/17 03:57

對！在伺服器上還是會有很多專架構與專晶片，就像超級電腦那樣。
但ＳＯＣ系統整合晶片的趨勢是必然的，一般市場的軟硬系統整合也是趨勢。
至於ＡＲＭ架構應該會隨著晶片製程演進而愈來愈強
而且ＡＲＭ也還一直在推新架構，如今年推出v9
https://www.bnext.com.tw/article/62089/arm-armv9-architecture-intel

※ 引述《cosmite (?きo 子)》之銘言：
: Sony電視本來把多個單元整合在一顆晶片
: 因為功耗問題造成上一代90系列電視產生一些問題
: 最新一代又把GPU從SoC拆出來了

這是因為Sony用舊晶片製程強行整合，就會有散熱問題
以新晶片製程就可以解決功耗與散熱問題（但也要看是什麼功能部件喔）

: 而且一整塊主機板上的元件那麼多需要許多廠商聯合開發才能完成
: 這就是apple與others的差異
: apple因為只出自己的設備所以整合容易
: others 就如android生態系 x86-64生態系
: 想要一顆SoC包山包海恐怕困難
: 而且有些新單元通常都是在SoC之外先獨立作業
: 等成熟之後才有可能收進SoC
: 不要太理想化了

對！如您所說是這樣，但將來沒整合的廠商，可能就會被有整合的各個擊破。
所以最後廠商只好還是必須想辦法整合才能生存！

　　東海岐居淑世明道狂知狷行浪遊混跡
　　潛心覺靈顛思覆想因成緣熟了塵離幻
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　東岐明道 https://amidha.blogspot.com

※ PTT留言評論

※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 111.243.3.246 (臺灣)

※ PTT 網址

噓

Roooz 10/17 19:37所以下一代 intel 跟 AMD 選誰好

噓

wintxa 10/17 19:37還是要靠gg

噓

chunfo 10/17 19:47你還是問外星人吧地球的科技沒辦法滿足

→

chunfo 10/17 19:47你的想像

推

a1919979 10/17 20:02那最簡單的做法不是加大傳輸通道改良

→

a1919979 10/17 20:02通訊協定加快訊號的工作頻率等以前一

→

a1919979 10/17 20:02直都是這樣做的以後沒理由不是

這要考慮實際電路上的物理限制，在晶片中的電路距離很短，在匯流排傳輸相較很長；高頻訊號更加會受電路附帶的電容電感效應影響，電路愈長的高頻訊號就愈受不良影響。結果就是若技術上可以在匯流排傳輸訊號上有這麼快，那在晶片中一定也可以或更快，而且還要考慮推動較長電路就會有較高能耗與較多發熱，而且晶片外的匯流排若是連接部件複雜還要考慮到電流推動的對應加大，那又要更多能耗。總之，如果能集成在晶片中可行散熱，那就在晶片中完成一切運算是最有效能及最少能耗；以前會都是在加大傳輸通道，是因為晶片集成發展還沒到可以系統整合的臨界點，所以只能在不同晶片部件之間增加傳輸效能。

→

tomer 10/17 20:17不是啊所有相容性問題都是HW和FW和driver一

→

tomer 10/17 20:17個一個issue下去解的，你的架構根本沒解決

→

tomer 10/17 20:17這問題充其量就是JAVA虛擬機在幹的事情又幹

→

tomer 10/17 20:17一邊而已那幹嘛不用java就好

Java只是解譯器，現今系統模擬主要是用編譯的，所以執行起來速度不會差太多。

https://zh.wikipedia.org/wiki/VMware

VMWare就是用此編譯方式，但在不同處理器架構就會有問題。所以像Intel的CISC架構碼，在ARM處理器必須要編為ARM的RISC架構碼才會執行。這種由Intel轉為ARM的功能，就是如同Apple M1系統上的 Rosetta 2 所執行。

https://zh.wikipedia.org/wiki/Rosetta

基本上因為指令集架構的根本原因，CISC架構碼要轉譯為RISC架構碼是較為容易而有效，而RISC架構碼要轉為CISC架構碼是較為困難而效能較差；就像你要用簡單積木組成複雜部件較為容易，反之則難。這也就是為何Intel的CISC架構未來較無前途，就架構局限。所以微軟宣佈Intel架構的Windows11要支援Android ARM 平台，是吃力不討好的事。這不是不能作，只是效能上不具優勢；就像你要拿複雜部件去組出人家簡單積木組合，組出來以後通常可能整個結構效能會較大較慢。隨著晶片製程演進，ARM架構的優勢只會愈加增長，這是由於架構基礎本質決定的。 Intel今天所陷困境的架構因素，同樣也是以前的優勢所在。在以前時，指令時脈較慢、記憶體較少的處理器上，CISC架構會佔優勢，RISC則居劣勢。而在現今，指令時脈較快、記憶體較多的處理器上，RISC架構會佔優勢，CISC則居劣勢。所以Intel CISC架構的興起和沒落，應該是與晶片製程的演進有關，這是本質上就決定。

→

bensheep 10/17 20:22這個年代，翻盤不再是要花幾十年那麼久

對！當進入ＶＲ，人們要用電腦，不再是打開螢幕，手放鍵盤滑鼠，開機進入視窗；而是頭戴上ＶＲ眼鏡，手戴上感應手套，直接開機進入虛擬環境。一切操作都是透過ＶＲ環境，這時也會需要新的作業系統來因應ＶＲ環境。可因為ＶＲ或ＡＲ設備等都是相關行動裝置或配合行動裝置，以及對應物聯網，而這些行動裝置與物聯網幾乎都是以ＡＲＭ架構的處理器在運行。所以未來ＶＲ系統很可能也會是以ＡＲＭ架構在運行，而Intel未來前景當然就不樂觀。這或許也是為何微軟要發展ARM版Winodws的原因，要找出Intel以外的系統前景。不過ＶＲ系統目前最看好的，應該還是Nvidia，畢竟本來是作ＧＰＵ出身的專業廠商。此外，另家公司現在已有非常仿真的實時虛擬影像技術 Unreal Engine 5

https://www.youtube.com/watch?v=xfpXN6mgfew