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32nm的Sandy Bridge处理器正如日中天，LGA 1155的Core i3/i5/i7正成为市场上处理器的主流。不过，Intel并未放慢发展的脚步，22nm处理器就快来了，那就是制造工艺升级后的下代处理器Ivy Bridge。Intel的Tick-Tock发展战略要求，每两年完成一次制造工艺和处理器架构的升级，而2011年正是Tick升级的年份，因此，处理器即将从32nm升级为22nm制造工艺，带来了全新的更低功耗、更先进制程的处理器。
全新3D晶体管架构
四核心的Sandy Bridge处理器晶体管数量达到9.95亿个，而22nm的Ivy Bridge处理器晶体管数量则突破10亿个。晶体管数量的提升，离不开制造工艺的进步，使得在几乎相同或者更小的处理器面积上，有更高的晶体管密度，尤其是在整合核芯显卡之后，先进的制造工艺让处理器有更大的空间来整合功能更加强劲的核芯显卡。
Intel在Ivy Bridge处理器上除了将工艺制程升级为22nm外，内部还采用了先进的Tri-Gate 3D晶体管。Tri-Gate 3D晶体管机构技术提高了晶体管的密度，使得单位面积内晶体管数量大大提升，这样，以前因为处理器面积限制而无法实现的更高性能和更多功能，在新的制造工艺下成为可能。此外，在全新的3D架构之下，Intel能够显著地提升供电效率、降低能耗，在提供同等性能的情况下，3D晶体管相较传统2D架构，功耗降低一半。新的接口极大地减少了漏电率。与之前的32nm 2D晶体管相比，22nm 3D三栅极晶体管可以在大量增加晶体管的同时有效控制芯片的体积，同时在低电压下可将性能提高37%。
小结
传统的2D型晶体管已经严重制约了摩尔定律的进步与发展，而3D架构晶体管将摩尔定律带入新的时代，也给市场带来更低功耗，更高性能的处理器产品。尤其是在整合核芯显卡之后，处理器晶体管数量急剧增加，22nm 3D晶体管的出现，让Intel有更大的处理器空间来整合性能更强大的核芯显卡。
Ivy Bridge架构无升级
由于2011年是Intel的“Tick”年，因此Ivy Bridge的架构并没有明显的升级，也可以将处理器部分看作是22nm的Sandy Bridge。Ivy Bridge处理器架构仍由集成处理核心、三级缓存、图形核心、内存控制器、显示控制器、显示接口、PCI-E I/O控制器、DMI总线控制器等众多模块整合而成。Intel的Tubro Boost技术，在Ivy Bridge处理器上仍然为2.0版本，和Sandy Bridge完全相同。
尽管处理器架构没有升级，但是Ivy Bridge处理器借助先进的22nm制造工艺，功耗更低。值得一提的是，处理器内部的PCI-E I/O控制器升级为PCI-E 3.0，数据带宽提升到8GT/s，这样也为Intel搭载更快的核芯显卡提供了数据带宽的保证。另外，由于Ivy Bridge仍然采用LGA 1155插槽，使得用户在升级Ivy Bridge处理器后，现有平台能够平稳过渡。据悉，现有的Z68/P67/H67主板通过升级BIOS，就能够完美地支持Ivy Bridge处理器。现有主板仍然可以支持新平台的处理器，无疑为用户节省了不少投资。
核芯显卡性能提升
接下来我们来看看Ivy Bridge最大的升级部分，那就是核芯显卡了。尽管Sandy Bridge处理器的核芯显卡性能已经相较Intel之前的GMA系列整合显卡提升不少，不过仍然和AMD APU处理器整合的GPU性能有较大的差距，因此，在Ivy Bridge上，Intel整合了支持DX11的核芯显卡。值得一提的是，在GPU运算方面，Intel之前的整合核芯显卡不能支持通用计算，而这一切在Ivy Bridge上有了新的开始，Ivy Bridge可以支持DirectCompute 11以及OpenCL 1.1这两种GPU并行计算API，CPU和GPU真正可以做到通用计算加速了。
Sandy Bridge内置GPU拥有12条渲染管线，Ivy Bridge升级到了16条，增加了1/3，加上DX11的支持，再加上更高的频率，预计性能提升幅度将会更高。在Sandy Bridge上，HD3000是12条管线，而HD2000只有6条。Ivy Bridge的整合核芯显卡同样拥有两个版本，完整版是16条，低端版也仅有6条，性能提升就不明显了。此外，Ivy Bridge内置的GPU可以支持三屏输出，这也是整合显卡首次支持三屏显示技术。
7系列主板支持
每次Intel处理器升级，伴随的就是芯片组的升级换代。尽管前面提到6系列主板可以通过BIOS升级来支持Ivy Bridge处理器，但Intel还是推出了全新的7系列主板，分别为Z77、Z75和H77三款。这三款主板芯片组的差别并不太大，其中H77不支持超频，PCI-E通道不能拆分（不支持双显卡SLI/CF），Z75只支持双卡互联不支持三卡，不支持混合硬盘技术，Z77定位最高端，所有功能都支持，支持8+4+4这种三卡互联方案。此外，7系列芯片组全面支持原生SATA 6Gbps、USB 3.0和PCI-E 3.0，为PC提供更强大的I/O性能。
如果使用现有6系列主板来搭配Ivy Bridge处理器，则没有原生的USB 3.0和PCI-E 3.0，同时，也不能支持三屏显示输出。
Ivy Bridge性能表现
由于Ivy Bridge并没有正式推出，目前所有的测试均基于一颗双核四核心工程样品，并且核心频率仅为2.3GHz。从测试结果来看，由于没有架构的根本性变化，在同频率下，处理器性能和上代处理器Sandy Bridge相比提升并不明显，而且由于主板支持的原因，Ivy Bridge中的集显也无法测试。因此，关于游戏的测试，只是衡量处理器性能的一个参数。总体来说，Ivy Bridge并不是一款革命性的产品，它的主要意义仍是提升制造工艺，准备为下一代架构的更新做准备，Intel带来了3D晶体管技术和原生USB 3.0支持，也正是为下代产品做出一个铺垫。
22nm的意义
从测试结果来看，未免让人有些失望，不过这仅仅是在2.3GHz下的测试结果，并且目前Ivy Bridge也仅仅是一颗工程样品，相信正式版本推出时，Ivy Bridge能够发挥先进制造工艺的优势，提升处理器的频率。此外，我们前面也提到过，Ivy Bridge并非一个革命性的产品，而是Intel向22nm过渡的产品，它和Sandy Bridge相比处理器架构并没有升级，22nm的意义，在于未来能够将处理器频率推向更高的高峰，在相同的功耗/发热下实现更高的频率，并且提供性能更强大，功能更齐全的核芯显卡。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
全新3D晶体管架构
四核心的Sandy Bridge处理器晶体管数量达到9.95亿个，而22nm的Ivy Bridge处理器晶体管数量则突破10亿个。晶体管数量的提升，离不开制造工艺的进步，使得在几乎相同或者更小的处理器面积上，有更高的晶体管密度，尤其是在整合核芯显卡之后，先进的制造工艺让处理器有更大的空间来整合功能更加强劲的核芯显卡。
Intel在Ivy Bridge处理器上除了将工艺制程升级为22nm外，内部还采用了先进的Tri-Gate 3D晶体管。Tri-Gate 3D晶体管机构技术提高了晶体管的密度，使得单位面积内晶体管数量大大提升，这样，以前因为处理器面积限制而无法实现的更高性能和更多功能，在新的制造工艺下成为可能。此外，在全新的3D架构之下，Intel能够显著地提升供电效率、降低能耗，在提供同等性能的情况下，3D晶体管相较传统2D架构，功耗降低一半。新的接口极大地减少了漏电率。与之前的32nm 2D晶体管相比，22nm 3D三栅极晶体管可以在大量增加晶体管的同时有效控制芯片的体积，同时在低电压下可将性能提高37%。
小结
传统的2D型晶体管已经严重制约了摩尔定律的进步与发展，而3D架构晶体管将摩尔定律带入新的时代，也给市场带来更低功耗，更高性能的处理器产品。尤其是在整合核芯显卡之后，处理器晶体管数量急剧增加，22nm 3D晶体管的出现，让Intel有更大的处理器空间来整合性能更强大的核芯显卡。
Ivy Bridge架构无升级
由于2011年是Intel的“Tick”年，因此Ivy Bridge的架构并没有明显的升级，也可以将处理器部分看作是22nm的Sandy Bridge。Ivy Bridge处理器架构仍由集成处理核心、三级缓存、图形核心、内存控制器、显示控制器、显示接口、PCI-E I/O控制器、DMI总线控制器等众多模块整合而成。Intel的Tubro Boost技术，在Ivy Bridge处理器上仍然为2.0版本，和Sandy Bridge完全相同。
尽管处理器架构没有升级，但是Ivy Bridge处理器借助先进的22nm制造工艺，功耗更低。值得一提的是，处理器内部的PCI-E I/O控制器升级为PCI-E 3.0，数据带宽提升到8GT/s，这样也为Intel搭载更快的核芯显卡提供了数据带宽的保证。另外，由于Ivy Bridge仍然采用LGA 1155插槽，使得用户在升级Ivy Bridge处理器后，现有平台能够平稳过渡。据悉，现有的Z68/P67/H67主板通过升级BIOS，就能够完美地支持Ivy Bridge处理器。现有主板仍然可以支持新平台的处理器，无疑为用户节省了不少投资。
核芯显卡性能提升
接下来我们来看看Ivy Bridge最大的升级部分，那就是核芯显卡了。尽管Sandy Bridge处理器的核芯显卡性能已经相较Intel之前的GMA系列整合显卡提升不少，不过仍然和AMD APU处理器整合的GPU性能有较大的差距，因此，在Ivy Bridge上，Intel整合了支持DX11的核芯显卡。值得一提的是，在GPU运算方面，Intel之前的整合核芯显卡不能支持通用计算，而这一切在Ivy Bridge上有了新的开始，Ivy Bridge可以支持DirectCompute 11以及OpenCL 1.1这两种GPU并行计算API，CPU和GPU真正可以做到通用计算加速了。
Sandy Bridge内置GPU拥有12条渲染管线，Ivy Bridge升级到了16条，增加了1/3，加上DX11的支持，再加上更高的频率，预计性能提升幅度将会更高。在Sandy Bridge上，HD3000是12条管线，而HD2000只有6条。Ivy Bridge的整合核芯显卡同样拥有两个版本，完整版是16条，低端版也仅有6条，性能提升就不明显了。此外，Ivy Bridge内置的GPU可以支持三屏输出，这也是整合显卡首次支持三屏显示技术。
7系列主板支持
每次Intel处理器升级，伴随的就是芯片组的升级换代。尽管前面提到6系列主板可以通过BIOS升级来支持Ivy Bridge处理器，但Intel还是推出了全新的7系列主板，分别为Z77、Z75和H77三款。这三款主板芯片组的差别并不太大，其中H77不支持超频，PCI-E通道不能拆分（不支持双显卡SLI/CF），Z75只支持双卡互联不支持三卡，不支持混合硬盘技术，Z77定位最高端，所有功能都支持，支持8+4+4这种三卡互联方案。此外，7系列芯片组全面支持原生SATA 6Gbps、USB 3.0和PCI-E 3.0，为PC提供更强大的I/O性能。
如果使用现有6系列主板来搭配Ivy Bridge处理器，则没有原生的USB 3.0和PCI-E 3.0，同时，也不能支持三屏显示输出。
Ivy Bridge性能表现
由于Ivy Bridge并没有正式推出，目前所有的测试均基于一颗双核四核心工程样品，并且核心频率仅为2.3GHz。从测试结果来看，由于没有架构的根本性变化，在同频率下，处理器性能和上代处理器Sandy Bridge相比提升并不明显，而且由于主板支持的原因，Ivy Bridge中的集显也无法测试。因此，关于游戏的测试，只是衡量处理器性能的一个参数。总体来说，Ivy Bridge并不是一款革命性的产品，它的主要意义仍是提升制造工艺，准备为下一代架构的更新做准备，Intel带来了3D晶体管技术和原生USB 3.0支持，也正是为下代产品做出一个铺垫。
22nm的意义
从测试结果来看，未免让人有些失望，不过这仅仅是在2.3GHz下的测试结果，并且目前Ivy Bridge也仅仅是一颗工程样品，相信正式版本推出时，Ivy Bridge能够发挥先进制造工艺的优势，提升处理器的频率。此外，我们前面也提到过，Ivy Bridge并非一个革命性的产品，而是Intel向22nm过渡的产品，它和Sandy Bridge相比处理器架构并没有升级，22nm的意义，在于未来能够将处理器频率推向更高的高峰，在相同的功耗/发热下实现更高的频率，并且提供性能更强大，功能更齐全的核芯显卡。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文