» »

Alder Lake ali Intelovo žuganje Applu M1

Alder Lake ali Intelovo žuganje Applu M1

vir: Intel

vir: Intel

dekodirni del v Golden Covu

vir: Intel

računski del Gracemonta

vir: Intel
Intel - Druga poglavitna tema Intelovega dogodka Architecture Day 2021 je bil centralni procesor Alder Lake. Ali nemara bolje rečeno sistemski čip, kajti to bo prvi bolj razširjen hibridni procesor iz Santa Clare, ki v več kot enem elementu spomni na Applovega M1.

Čeprav je Intel postal malone sinonim za proizvajalca CPUjev, ki se iz generacije v generacijo komaj kaj razlikujejo, pa navdušenci nad področjem vendarle z radovednostjo čakamo na konec letošnjega leta - takrat naj bi namreč prispeli čipi arhitekture Alder Lake, ki bodo temelj družine izdelkov Core 12-te generacije za namizne in prenosne računalnike. Zanimivost alder lakov je, da so hibridni sistemski čipi, ki vsebujejo jedra dveh velikosti: večja, hitra jedra (p-core, za performance) arhitekture Golden Cove in pa manjša, varčnejša jedra (e-core, za efficiency) arhitekture Gracemont. Samo večja podpirajo hyperthreading. Zaenkrat so predvidene tri osrednje konfiguracije, ki bodo temelj za posamezne platforme. Namizni računalniki bodo v novo podnožje LGA1700 dobili čipe z do osmimi velikimi in osmimi majhnimi jedri. Laptopom bodo namenjene rešitve z do šestimi velikimi in osmimi majhnimi jedri, medtem ko bodo ultraprenosniki in tablice dobili izdelke z dvema p-jedroma in osmimi e-jedri.

Ker gre pravzaprav za sistemske čipe, v vseh različicah najdemo tudi razne pritikline, kot je pospeševalnik nevronskih mrež GNA 3.0, toda le obe mobilni različici imeta še IPU (image processing unit) in vmesnike za Thunderbolt. Tudi njun grafični del je zajetnejši, s 96 izrisovalnimi enotami, medtem ko jih ima namizniški čip le 32. Intel se je močno potrudil pri vhodno-izhodnih vodilih: Alder Lake podpira pomnilnike DDR5-4800, DDR4-3200, LPDDR5-5200 in LPDDR4X-4266, obenem pa tudi PCIe 5.0, kateremu je namenjenih 16 stez (poleg so še štiri steze standarda PCIe 4.0). Glede predpomnilnika L3 še ni natančnejših podatkov; namizniška inačica naj bi ga imela do 30 MB.

Ker je to prvi Intelov hibridni mainstream procesor, so morali inženirji prenoviti dodeljevanje nalog različnim jedrom. Novi podsistem imenujejo Intel Thread Director (ITD) in ima tako strojno kot programsko komponento. V vsakem od p-jeder je dodatno vezje, ki natančneje zaznava zahteve programskih niti, da jih lahko bolje razporedi med jedra. Programska komponenta se tiče operacijskega sistema - natančneje, Windowsov 11, kjer je Microsoft z Intelom tesno sodeloval. Prav ITD naj bi bil eden od razlogov za prehod na novo verzijo Oken, kajti desetica naj te napredne zmogljivosti ne bi nikdar poznala in torej na alder lakih očitno teče počasneje, čeprav še ne vemo, koliko. V Santa Clari sicer obljubljajo tudi različico ITD za Linux, toda o datumih niso govorili.

Jedro Golden Cove je naslednik Willow Cova iz arhitekture Tiger Lake. Toda z njim Intel vleče nekaj pogumnih potez, ki pomenijo pomemben prelom in po trditvah inženirjev je Golden Cove temelj, na katerem bo zgrajenih več naslednjih generacij Intelovih jeder. Najpomembnejši je bržkone prehod s štirih na šest dekodirnih enot za mikrooperacije, s čimer se cevovod precej razširi. Takšne sorte ukrep je bil želja že dolgo časa in Apple je s čipom M1, ki ima kar osem dekoderjev, pokazal moč takšnega pristopa. Toda M1 je Armova zasnova z inštrukcijami RISC, ki so zaradi uniformne velikosti temu bolje prilagojene. Alder Lake je še vedno zasnova x86 oziroma CISC, kjer nad štirimi dekoderji trčimo ob težave, ker zaradi različne dolžine inštrukcij dekoderji porabljajo dodatne cikle za ugotavljanje dolžine, bolj pa boli tudi zgrešeno ugibanje ob pošiljanju mikrooperacij v cevovod (branch prediction). V Intelu menijo, da se tveganje izplača, podobno potezo pa so potegnili še v izvenserijskem izvajanju operacij (out-of-order execution), kjer so njegov medpomnilnik (re-order buffer) povečali s 352 na 512 mest, kar je še en pomig M1. Vse to naj bi na koncu pripeljalo do 19-odstotnega pribitka hitrosti na urin cikel glede na jedro Cypress Cove v procesorjih Rocket Lake.

Gracemont je predstavnik druge Intelove družine procesorjev - namreč mobilnih atomov. Ta jedra so napravljena predvsem z mislijo na varčnost. Tu je Intel v tem oziru najbolj zanimivo spremembo izvedel v predelu računskih enot, ki ima kar 17 izvrševalnih vrat (execution port); Golden Cove jih ima 12, Gracemontov predhodnik Tremont celo samo 8. Ker lahko cevovod kljub temu dostavlja zgolj po pet mikrooperacij na urin cikel, je namen očitno ta, da se operacije izvajajo čim bolj nemoteno, nedelujoča vrata pa dinamično ugaša, s čimer dobijo varčnost ob hkratni nizki latenci. Omeniti velja še, da je Gracemont prvo atomovo jedro s podporo inštrukcijam AVX2. Toda ker so se v Santa Clari odločili, da bo imel ves čip enoten inštrukcijski nabor, Alder Lake ne pozna ukazov AVX-512! Ti bodo rezervirani za strežniškega sorodnika Sapphire Rapids, ki bo tudi hibridne zasnove - toda tam bodo imela p-jedra ob sebi drugo sorto družbe, specializirane podatkovne pospeševalnike, in ne e-jeder.

15 komentarjev

filip007 ::

Zdaj si je AMD malo oddahnil, ne bo mu treba tlačiti AVX-512 noter v Zen 4, no vsaj v namizne sisteme ne.
Toshiba L650 + SSD + Ubuntu LTS.

Jarno ::

Ni kaj, prihajajo sodobni procesorji. Če pomislimo, kako dolgo so izpopolnjevali Skylake...
#65W!

opeter ::

Super, končno! Jaz bom sicer počakal na še ene dve generaciji (torej Core 13 ali 14), kjer bodo to še bolj izpopolnili. Do takrat mi bo trenutna konfiguracija še dobro služila.
Hrabri mišek (od 2015 nova serija!) -> http://tinyurl.com/na7r54l
18. november 2011 - Umrl je Mark Hall, "oče" Hrabrega miška
RTVSLO: http://tinyurl.com/74r9n7j

Mr.B ::

filip007 je izjavil:

Zdaj si je AMD malo oddahnil, ne bo mu treba tlačiti AVX-512 noter v Zen 4, no vsaj v namizne sisteme ne.

Zen4 jedra pridejo z AVX-512- Intel je ukinil AVX-512 ne samo zaradi porabe ampak tudi jedra bi imela drugi "feture set", kar pa pomeni da nebi mogel seliti thredov med hitrimi počasnimi jedri.
Voljeno telo ogledalo volilnega telesa.

filip007 ::

Ja to bo, vprašanje kako bo to sprejeto pri AMD, glede strani razvijalcev in uporabnikov.

Nevem kaj pri Intel ni jasno to ni pametni telefon. Ja bo večja hitrost, samo se mi zdi, da bi enako desegli z več predpomnilnika.
Toshiba L650 + SSD + Ubuntu LTS.

nekdu ::

Spet nateg, namesto da bi za namizne procesorje dali 12 oz 16 "performance" jeder in nabili not AVX-512.

FlyingBee ::

... in 300W porabe.
P200 MMX, 32mb ram, 2gb HDD, s3 virge 2mb, 14" CRT 640x480
New Sphincter Kvartet:
Roko Spestner, Namaž Zlevčar, Daje Heading, Maraje Spetan

Jarno ::

Naa, poraba bo v redu. Pri 125W bo že top tier performans.
250W bo za dodatnih nekaj % pridobitka pri določenih benchmarkih, v smislu ker nekatere obstoj opcije "biti boljši od konkurence" pomirja.
#65W!

blackbfm ::

nekdu je izjavil:

Spet nateg, namesto da bi za namizne procesorje dali 12 oz 16 "performance" jeder in nabili not AVX-512.


nateg je za tiste ki ne veste da ce jedra ne dobijo podatkov dovolj hitro v obdelavo (in ven) pravzaprav nimajo kaj delat in čakajo. In diski so se vedno prej bottleneck kot cpu, za fortnite igrat imas pa nekaj jeder vrh glave.

po drugi strani pcji še vedno porabijo preveč pri nizki obremenitvi, ura idla požre več stroma kot komplet polnjenje telefona

LeQuack ::

A backdoor bo že imel na hardware nivoju?
Quack !

Mr.B ::

Jarno je izjavil:

Naa, poraba bo v redu. Pri 125W bo že top tier performans.
250W bo za dodatnih nekaj % pridobitka pri določenih benchmarkih, v smislu ker nekatere obstoj opcije "biti boljši od konkurence" pomirja.

96 jederni zen4 z avx512 bo imel max porabo 400W. Intlova serverska varianta s polovico jeder ima primerljivo porabo.
Poraba 125W je tudi utopicna, glede na to da je za socket design bilo napisano visjo porabo kljub ne uporaabi avx512.
Tako da dejmo pocakat da zadeva izide, ker ce se spomnite gen11 so bili tudi marketinski slidi izjemno na nivoju, ob izidu pa bolj ja se en +.
Voljeno telo ogledalo volilnega telesa.

Jarno ::

No, govorimo o družini procesorjev, ki bodo v maksimalni konfiguraciji vsebovali 8 zmogljivih ter 8 varčnih jeder. Tukaj so specifikacije TDP kar razdelane, 125W bo performance TDP, 165W pa enthusiast, s tem, da si bodo proizvajalci matičnih po stari navadi lahko priporočila razlagali po svoje.
Zato je primerjava s 96 "performance" jedrnimi TR ali Epyci neustrezna.
Tistih 250W, kot bi naj znašal PL2, pa je bolj ali manj skrajno nišna zadeva.
#65W!

Mr.B ::

Potem obrniva...
Intel pravi da bo z novo arhitekturo pridobil 25% IPC, poraba bo pa posledično narasla za 25% (125W - 165W). V tem trenutku, pač ker še ni nekih relanih testov, je to edina realna ocena nove tehnologije... Torej Gen 13 bo spet bil 25% hitrejši poraba bo pa narasla iz 165W na 200W.
Voljeno telo ogledalo volilnega telesa.

Geho ::

Ma lohka se Intel zdaj pretegne s temi procesorji. Kot prvo so prišli ven velik prepozno, kot drugo pa sploh ne morejo konkurirati M1, ker tam je unified memory tisto kar da največje pospeške...

Jarno ::

Aktualni Intelovi procesorji imajo drugačno krivuljo porabe glede na frekvenco, če na primer primerjamo z AMD zen3, katera (Intelova) omogoča boljše skaliranje frekvence. Tudi zaradi položaja in velikosti osnovnega čipa je odvajanje toplote učinkovitejše.
Na nek način bi bili neumni, če tega ne bi izkoristili. TDP je dejansko lahko višji tudi zaradi dejstva, da so upoštevana tudi varčna jedra.
Zadevo lahko vseeno učinkovito ter zadovoljivo uporabljaš tudi pri "priporočenem" TDP-ju 125W (i7, i9).

Ma lohka se Intel zdaj pretegne s temi procesorji. Kot prvo so prišli ven velik prepozno, kot drugo pa sploh ne morejo konkurirati M1, ker tam je unified memory tisto kar da največje pospeške...


Intel je zaradi inercije in izboljševanja procesorjev pri 14nm+++... dokaj ugodno preživel zanj manj ugodno obdobje, je pa res, da se bo moral bosti z zen4, ki bodo imeli boljši p/W.
Če govorimo o desktop segmentu.
#65W!


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

12th Gen Intel Core - Alder Lake (strani: 1 2 3 431 32 33 34 )

Oddelek: Strojna oprema
1662118619 (1087) klinker
»

Intel želi procesorsko krono nazaj do leta 2025

Oddelek: Novice / Procesorji
325865 (2936) Invictus
»

11th Gen Intel Core (strani: 1 2 3 413 14 15 16 )

Oddelek: Strojna oprema
78759248 (16427) mtosev
»

Intel na sejmu CES z zbirko različnih novih čipov

Oddelek: Novice / Procesorji
244822 (2785) sheldon
»

Intelovi namizniški procesorji Rocket Lake prispejo marca

Oddelek: Novice / Procesorji
286286 (4858) filip007

Več podobnih tem