Intel的奔騰處理器，帶來兩個技術概念，一個是超標量，允許CPU在一個周期內執行兩個指令。
另外一個就是深度流水，就是把一條指令分成多步執行，奔騰處理器的流水深度達到十四級，發展到奔騰四處理器的時候，流水深度已經達到二十多級。
超流水技術在提高性能和主頻上，有著顯著的作用，但也不是沒有缺陷。
其中最大的缺陷就是，超長的流水面臨執行效率的低下。
這也是奔四時代，同主頻的Intel奔騰四處理器，往往被和其頻率相似的AMD速龍處理器摁在地上摩擦。
而超線程可以完美解決這個問題。
在這個主頻至上的年代，華芯科技的CPU想要在市場上打出名頭，自然在主頻上有所考慮。
而提高主頻只有兩個辦法，一是提高制程，二是提高技術。
制程上，華芯科技沒得選擇，只有在技術上想辦法。
王岸然的解決辦法是，首先在CPU的指令集上，大量采用RISC精簡指令，因為計算機每一條指令都需要額外的晶體管和電器元器件，而大部分復雜指令可以有多個精簡指令組合而成，在效率和性能上選擇好平衡點。
其次就是選擇超流水技術，華芯科技的第一代CPU的流水設計為18級，設計頻率為200Mhz，自然也存在流水線執行效率不足的缺陷。
這款CPU的原本設計的技術指標，浮點，整數等計算，已經不弱于世面上奔騰處理器。
加上超線程技術，王岸然對模擬的結果很是期待。
不過事實給了他一道響亮的耳光。
EDA模擬測試結果顯示，smt超線程技術沒有給CPU帶來顯著的性能提升。
花費10%數目的晶體管搭建，只帶來10%左右的性能提升，這已經是雞肋般的存在。
華芯科技沒有必要為了這10%的性能提升，爆出如此重要的技術。
王岸然分析原因，應該是十八級仍然沒有發掘完ilp流水的潛力，而且這個時代的CPU設計，受限于晶體管的數目，本身的閑置資源也是有限。
那問題來了，這10%的晶體管加到哪里。
這對于王岸然這樣的大師來說，根本不是什么問題，提升CPU性能的方法很多，適用這個時代的才是最好的。
最終的解決方案就是，王岸然把AMD運用成熟的tage分支預測算法加入到新款CPU當中。
分支預測的目標就是，在CPU處理進程，發生分支時，提前存儲在分支目標的緩存區當中。
而分支算法的精髓就是，猜測指令流的路徑。
那么問題來了，若是猜錯了怎么辦？
猜錯了解決的方法很簡單，那就是再猜，一直到猜對為止。
但帶來的后果是很明顯的，進程停滯，CPU執行效率低下，用戶的體驗就是電腦卡頓。
所以，一個優秀的分支預測方法在CPU執行效率上，往往對性能有巨大的提升。
……
付炎是科院培養的研究生，在劍橋大學微電子專業拿的博士學位，還在德州儀器歐洲研究所呆過三年時間。