O AVX-512 jsme slýchali od konce roku 2012. V roce 2013 došlo k odhalení v souvislosti s akcelerátory Xeon Phi Knights Landing (derivát Larrabee), ale s jejich nástup na trh byl pomalý a složitý, asi jako loňské vydávání grafických karet Arc.

Proto se o těchto instrukcích více mluvilo až v souvislosti s klasickými procesory Skylake. Postupně ale vyšlo najevo, že je Intel ponechá jako exkluzivní v profesionálním segmentu a to ještě za příplatek. Pouze nejdražší Xeony podporovaly AVX-512 s plným výkonem, levnější modely byly uměle omezené. Problém byl i v tom, že podpora byla poněkud polovičatá, takty Xeonů při AVX-512 klesaly zhruba na 1500 MHz pro základní takt a zhruba o 500 MHz v turbu. Pokud na systému běželo více úloh a zatoulala se mezi ně nějaká 512bit instrukce, snížilo to výkon (takty) i všem ostatním úlohám. Krom toho docházelo (přinejmenším u generace Skylake) při výskytu 512bit instrukce k zadrhnutí jádra na 10 000 taktů+, po které se jádro kompletně zastavilo a nedělalo nic. Namixování 512bit instrukcí mezi klasické tedy nejen snížilo takty, ale s každou 512bit instrukcí způsobilo ztrátu 11 μs výpočetního času (níže). Kód, který mezi 64/128/256bitové instrukce sem-tam míchal 512bit instrukce, byl silně nežádoucí. PC procesory Skylake nenabízely podporu AVX-512 vůbec.

zdroj: travisdowns.github.io

Instrukce AVX-512 se z důvodu omezené podpory na hardwaru nešířily tak dobře, jak Intel očekával, čemuž chtěl pomoci rozšíření do PC. Jako první je měl podporovat nástupce Skylake, generace Cannon Lake. Což byla právě ta řada, která měla jít na trh na jaře 2016, tedy před 7 lety. Pokud vám to zpětně připadá neuvěřitelné, máte to níže přímo od Intelu černé na zelenomodrém:

Jenže Cannon Lake měl být první 10nm procesor Intelu a jak to dopadlo s prvními generacemi procesorů určenými pro 10nm výrobní linky, asi není potřeba připomínat. Cannon Lake nakonec dorazil v podobě jediného modelu určeného pro ultramobilní systémy, který nesl pouze dvě jádra, chyběla mu integrovaná grafika a běžel na taktech, které byly nízké nejen na poměry 10nm výroby, ale i na 14nm a 22nm. Podpora AVX-512 na takovém produktu, navíc mobilním, nemohla rozšíření této instrukční sady do dalších aplikací nijak pomoci.

Do desktopu se tak AVX-512 dostalo až s generací Rocket Lake (14nm procesory, ovšem vycházející z architektury původně určené pro nástupce Cannon Lake). Ta se však z důvodu nepřesvědčivého výkonu (který byl ve většině aplikací mezigeneračně snížen), ceny (neodpovídající výkonu) a vysokým energetickým nárokům stala nejhůře prodávanou generací Intelu za přinejmenším dekádu zpět. Tudíž na rozšíření AVX-512 také nemohla mít výraznější vliv.

Další generace, Alder Lake, přišla s podporou ve stylu Chytré horákyně: Podporovala a nepodporovala. Alespoň z počátku totiž Intel podporu uváděl, byť pouze když jsou aktivní velká jádra. Přestože se později v diskuzích objevovaly názory, že Intel u Alder Lake oficiálně podporu nesliboval, není to pravda, v oficiální veřejně dostupné dokumentaci byla uvedena a popsána:

Netrvalo to však dlouho a Intel s novou řadou BIOSů a novou revizí procesorů podporu AVX-512 zakázal. Budeme-li počítat (1. Knights Landing, 2. Skylake, 3. Cannon Lake, 4. Rocket Lake), jde o 5. generaci produktů, která měla šanci zásobit trh AVX-512-kompatibilním hardwarem, který by motivoval vývojáře k rozšíření těchto instrukcí v softwaru - ovšem stejně jako v předchozích případech byla tato možnost promarněna.

Inženýr AWS Cloud známý jako Longhorn nyní uvedl, že Intel přes to všechno plánuje do PC segmentu AVX-512 dostat, jen to prý bude trvat poněkud déle. Je jasné, že s Raptor Lake-refresh (druhé pololetí, desktop) se nic nezmění a nevypadá to, že by podpora mohla přijít s Meteor Lake (druhé pololetí, mobilní segment). Velká jádra Meteor Lake (Redwood Cove) sice tyto instrukce podporují, malá (Crestmont) však podle zatím dostupných informací zůstávají na úrovni současných.

Spekuluje se tak o generaci Arrow Lake (druhé pololetí příštího roku), která bude stát proti AMD Zen 5. Její malá jádra Skymont se paradoxně jmenují stejně, jako se před přejmenováním jmenoval procesor Cannon Lake, první AVX-512-kompatibilní čip Intelu pro standardní PC. Bylo by pěknou shodou okolností, pokud by Skymont opět přinesl AVX-512, tentokrát však malým jádrům. Ale kdo ví, třeba se Intelu povede i po šesté vymyslet komplikaci, která úspěšnému nasazení zabrání.