闲话英特尔发展史的尴尬瞬间(4)-三代奔腾4 一幕荒唐戏

自从奔腾4问世以来，先后经历了三代核心。
奔腾4第一代核心就是Willamette，于2000年11月发布。它采用0.18微米工艺制造，拥有256KB全速二级缓存，400MHz FSB。在整数处理速度和浮点性能这两个重要指标上，Willamette奔腾4相比P6架构的奔腾III没有有任何提升，它仅仅是对抗雷鸟Athlon的权宜之计，因为当时英特尔根本没有准备好0.13微米工艺生产线用来生产Northwoood奔腾4和图拉丁奔腾III。好在当主频提升到1.7GHz以后，奔腾4在性能上已经完全超越了铜矿奔腾III，多少给英特尔带来一些心理安慰。但是Willamette奔腾4的最致命问题不是性能低下，而是它的功耗和发热量实在大得惊人。曾有个内部消息指出，英特尔某些工程师建议给Willamette搭配512MB缓存甚至三级缓存（后来在Gallatin至强和北木奔腾4至尊版实现了），以求提升Willamette的性能，至少要让它的性能不输给自家的上代产品奔腾III。但是这个建议很不现实，反驳的人士指出，如果真得这么做了，恐怕Willamette奔腾4就会做得像一块板砖一样庞大。这或许是笑话，但也从一个侧面反映了Willamette奔腾4是仓促推出的事实。但是英特尔的宣传能力是在强大，很多新装机的朋友都花了数千元的高价去买Willamette奔腾4+850主板+Rambus内存的套装，却根本想不到自己成了英特尔死要面子举动无辜的替罪羊。
第二代核心Northwood由于有充裕的准备时间，加之采用了0.13微米工艺制造，较好地解决了发热与功耗的问题，所以迅速取代了Willamette成为市场主流。此后随着800MHz FSB、超线程等新技术的引入，NetBurst架构的威力的以充分发挥，所以从性能上来讲，图拉丁奔腾III已经没法和Northwood奔腾4叫板了。笔者自己实际使用，无论是玩游戏（Q3A）还是看高清晰影片，奔腾4 2.8C GHz都远远超过奔腾III-S 1.4GHz。就算是AMD，也开始认真审视起奔腾4这个一向被它看成是成人玩具的处理器来了。
Northwood奔腾4确实可以成为一代经典，因为他很好地再现了Netburst开发团队的本意。Netburst架构采用超常流水线运算管线，这么长的运算管线天生就是为超线程技术准备的，要知道像奔腾III/奔腾M/酷睿那样P6架构短流水线的处理器是没办法实现超线程技术的！Northwood奔腾4的继任者Prescott则是一个新的失败作品。这个败笔使得英特尔最终下决心放弃了Netburst架构。我很奇怪Netburst的开发团队是怎么想的，搞出这样一个怪物来消耗地球上有限的能源：它继承并发扬了Willamette奔腾4的一切缺点，流水线更是加长到31级！虽说Prescott奔腾4也有优点（例如SSE3、更大的二级缓存和更高效的超线程技术），但是玉不掩瑕，它的晶体管太多了，以至于它每个时钟周期比Northwood多产生大约60%的热量，同时功率消耗也增加大约10%！Prescott处理器很容易过热，过热的结果就是降频运行。Prescott最终败给了温度，英特尔必需要考虑到风冷散热能不能满足Prescott的需要，如果一定要采用水冷散热的话……那还是让Netburst去死好了。最后的结果大家也都知道，英特尔不得不全部放弃Prescott架构，并且开发4GHz部分的努力也被认为是浪费内部资源而被放弃了。止步3.8GHz，英特尔终于承认自己错了。不要忘记当初英特尔发布奔腾4时吹嘘说奔腾4是为10GHz的运算速度设计的，这肯定是英特尔历史上最重要的或许也是最广为人知的工程失败事件。
移动版奔腾4脱胎于桌面版奔腾4，它的致命缺陷当然也是功耗和热量。专门网的网友几乎都有笔记本，想必大家都希望自己的本本温度低低，电池续航能力长些长些再长些吧？移动版的奔腾4显然不符合朋友们的要求。
说起移动版奔腾4，主要有两类。一类是在2002年4月23日发布的移动奔腾4-M处理器（Mobile Pentium 4 M），具备SpeedStep和深度休眠技术，但是不支持超线程技术，功耗约35W。另一类则是移动奔腾4处理器（Mobile Pentium 4），它的发布原因是因为进一步提升移动奔腾4-M主频的同时保持较低功耗的努力已经被证实为不可能，移动奔腾4就是为了给笔记本提供一个高主频的处理器，当然它的功耗也比台式机奔腾4低一些，“仅仅”有70W，是不是很爽？
移动奔腾4-M无法进一步提升主频，功耗的控制也差强人意。移动奔腾4的主频提上去了，功耗和发热量又大得吓人……这就是摆在英特尔和笔记本厂商面前的难题。图拉丁这时候派上了用场，它具有移动处理器所需要具备的一切优点：低功耗、低热量以及高性能。如果光从技术设计的角度讲，几乎所有的笔记本厂商都喜欢图拉丁奔腾III-M，但是从市场的角度来讲，在英特尔铺天盖地广告的宣传下，主推图拉丁笔记本就是自寻死路。在尝试了主推图拉丁奔腾III-M受冷落的苦果以后，几乎所有笔记本厂商都不约而同地做出了这样的选择：以移动奔腾4来设计制造一般的笔记本，将图拉丁专门用于轻薄便携笔记本产品的开发。只要你认真观察就会发现，采用移动奔腾4处理器的笔记本，不论品牌如何都是又大又厚又重，设计得好的厂商可以解决这类笔记本机身过热的问题，但是电池续航能力就无法保证了，总不能为又大又厚又重的笔记本再配一块又大又厚又重的电池吧？相比之下，图拉丁奔腾III-M就好得多，采用这类处理器的笔记本，轻巧便携，电池续航能力超长，同时性能也很强大。我不知道英特尔设计与桌面处理器完全不同的奔腾M的灵感到底源自哪里，但是图拉丁奔腾III-M就是奔腾M的原型，这一点是无可置疑的。