如果有一天，你出門發現忘帶手機，到公司發現沒拿電腦，然後…如果不回去取就一定不會有然後了。
可見，手機和電腦已經成為城市生活和工作的必需品。然而手機、電腦看似不大，實則為非常精密的儀器，由數量龐大的元件組成。處理器，則是衆多元件中最為重要的電子器件。
在不久後的9月底，Intel 将公布新一代（13th）處理器——Raptor Lake，而去年9月 Intel 展示12th處理器——Alder Lake 時給大家帶來的驚喜還曆曆在目。下面讓我們回顧下12th 處理器對比上一代産品，在各方面的提升，以及在實際生産應用中有哪些優勢。
Alder Lake 隸屬于 Intel 的酷睿處理器家族，是其第12代處理器。基于最新的 Intel 7制程工藝打造（此前稱之為10nm Enhanced SuperFin），采用 Hybrid 性能混合架構設計，內建了兩種核心微架構——Performance Core 性能核 Golden Cove 以及 Efficient Core 能效核 Gracemont，二者結合并通過 ITD 硬體排程器進行合理排程，緻力于在所有類型的工作負載中均帶來顯著性能提升與能耗改進。
- 混合架構
Alder Lake 之是以會推出混合架構，原因無外乎是想在性能和功耗兩個方面做到更好的協調。
在 Intel 設計中，P 核是單獨占用一個 die，E 核是4個 E 核分在一個 die 的。此外，P 核支援超線程，即每個 P 實體核超線程後可以有兩個邏輯 P 核；而 E 核不支援超線程，即每個 E 核隻對應一個邏輯核。P 核注重單線程或有線線程的處理能力，E 核注重多線程的處理能力。下圖是 P 核和 E 核在單核時的功耗與性能圖。從圖中可以看出，單線程時雖然 P 核的初始功耗要高，但是在同樣的功耗下 P 核的性能遠遠大于 E 核的性能能力。是以，在單線程或者有限線程的時候使用 P 核可以獲得更好的功耗和性能的體驗。
下圖是多線程的 P 核和 E 核的功耗與性能關系圖，圖中對比是通過4個 die 做出的對比，是 4P 和 2P+8E 的對比，之是以不使用16個 E 核和4個 P 核做對比是因為在 Intel 提供的Aalder Lake 晶片中 E 核最多有8個，也就是2個 die。從圖中可以看出，在多線程時，同樣的功耗下，E 核核簇的性能要高于 P 核核簇。是以，在多線程的應用中，可以優先選擇在 E 核核簇上做排程，例如背景程序就可以更傾向于在E核上運作。
- 線程排程器
針對混合架構，Intel 在硬體中增加了一個可以反應核心能力的子產品——Intel Thread Director 簡稱 ITD。ITD 是硬體基于各種 IPC 性能特征，為作業系統的線程提供運作時回報的子產品，也叫做增強型硬體回報(Enhances Hardware Feedback)。它可以回報目前核心的性能能力和效能能力，便于更優的使用核心。
當系統進行性能排程時，Alder Lake 預設還是會把線程安排在 P-Core 上，除非高性能核心上面都有任務在跑。Intel 将 Alder Lake 分為以下三個性能層級：
a) 每個 P-Core上 隻跑1個線程
b) E-Core 上隻跑1個線程（當然它也隻能跑1個）
c) 在 P-Core 的超線程上跑線程
也就是說，在一般情況下，系統排程器會優先把線程安排到 P-Core 原生的線程上，8個原生 P-Core 線程被放完後，輪到的是 E-Core，如果還不夠用，它才會去利用 P-Core 超線程出來的線程。如下圖所示：
- 線程和核心的變化
線程和核心的數量的增加，Alder Lake 最大可以支援8個 P 核和8個 E 核，其中 P 核可以超線程，即最大支援24線程，末級緩存最大可以高達30M。E 核最大優勢就是使用相同的大小，實作了4個線程功能，在同樣的功耗下，比1個實體 P 核（2個邏輯 P 核）的性能更強。
- 外設更新
Intel 在 Alder Lake上增加了 PCIE5 的支援，相比之前的 PCIE4 速率提升了一倍。
在存儲方面，Alder Lake 增加了 DDR5 的支援，相比 DDR4 有着多方面的提升：
a) 記憶體頻率不同，DDR4 記憶體起步頻率是2133MHz，Alder Lake 支援3200MHz，而 DDR5 記憶體起步頻率4800MHz，Alder Lake 支援4800MHz。b) 工作電壓不同，DDR4 記憶體工作電壓為1.2V，DDR5 記憶體工作電壓是1.1V，功耗降低8%，DDR5 記憶體更節能省電。c) 單晶片顆粒容量不同，DDR5 記憶體單晶片容量較高，單顆粒容量可達到16G,而 DDR4 單顆粒容量隻有4G。d) 帶寬速度不同，比如 DDR4 3200MHz 帶寬是25.6Gbps，而 DDR5 4800MHz 的記憶體，它的帶寬是38.4Gbps。
當然 Alder Lake 的更新還有其他的内容（例如，wi-fi 6E、計算單元等）不再一一叙述，感興趣的同學可以自行查找更多資料，也歡迎留言交流。