摩尔定律还能走多远？—— CPU 的内存瓶颈

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　　摩尔定律的发展，对于 CPU 的时钟速度，和普通内存 （DRAM） 的读取延迟上，进步速度是不一样的。其差距每年以 50%的速度增长。

　　为了缓解这个矛盾，高速缓存 （Cache） 最早是以外置的形式出现在1985年的英特尔的 386的处理器上。

　　真正的芯片上的内置的缓存，最早是在1989年的 486处理器上出现，当时容量只有 8 KB， 到九十年代容量提高到 16 KB.

　　缓存容量过大，会影响搜寻速度，所以又出现了二级， 三级缓存。 这里有很多微妙的设计细节，此处不表。

　　缓存， 本质上就是以 SRAM （静态随机存储器）为基础的内存。 而SRAM， 本质上就是六个晶体管结构组成的逻辑单元， 如下图。

　　随着晶体管的小型化，芯片设计者就不断在 CPU 芯片上增加更多的内置的高速缓存。

　　以 2015年九月英特尔出品的 14 纳米 i7-6560U 处理器为例， 它有两个内核 （core）， 每个内核有 64 KB 的一级缓存， 256 KB 的二级缓存， 并共享一个 4 MB的三级缓存。

　　用于缓存的晶体管占整个CPU 芯片上的晶体管的比例，也从 486时代的 40%左右，到今天许多CPU上接近 90%. （数据出处来自威斯康辛大学 Doug Burger 的论文， “Syetem-level Implication of Processor Memory Integration” ）

　　换句话说，计算的管理，将近90%的内涵， 实际上是对内存记忆的管理。

　　不管在什么行业，如果做到了高效地搜寻和存储海量的数据， 你可能就已经成功了90%.