Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

Intel Alder Lake je variací na ARM big.LITTLE, uvažuje se o 150W TDP

Přes(přes)příští generace desktopových procesorů Intelu vypadá prazvláštně. Dosáhne sice šestnácti jader, některá ovšem budou malá…

Pro začátek zasazení do desktopových souvislostí:

  1. V současnosti čekáme na vydání generace Comet Lake, která přinese až 10 procesorových jader architektury Skylake na 14nm procesu.
  2. Příští rok by měl následovat 14nm Rocket Lake, který ponese jádra původně navržená pro 10nm výrobní proces (x86 architektura Willow Cove, která se během letošního roku objeví na mobilním 10nm Tiger Lake). Počet jader je nejasný, původně uváděly uniklé materiály Intelu 10, poslední dobou se objevují informace o 8. Je možné, že 10 by zkrátka při spotřebě 14nm procesu bylo moc.
  3. V roce 2022 se očekává tajemný Alder Lake.

O Alder Lake jsme sice již několikrát slyšeli, ale informace jsou natolik útržkovité, že celý dosavadní obraz byl spíše pokusem o restaurátorskou rekonstrukci mozaiky, z níž máme jen pár střípků. Je ovšem nutno dodat, že výsledky dosavadních odhadů možné podoby celkem zapadají do informací, které se objevily nyní.

Víme tedy, že Alder Lake je desktopový procesor určený klasicky pro socket. Potvrzuje se socket LGA1700 (proslýchalo se, že by mohl být obdélníkový, ale o tom zatím nic nového nevíme). Protože Intel ještě loni zatvrzele opakoval, že 10nm procesory pro desktop budou (a Comet Lake i Rocket Lake jsou zcela jistě 14nm), pak by vyplývalo, že oním 10nm produktem bude právě Alder Lake.

Jak vidíte výše, 65W TDP je minulostí a podobně jako bylo 95W TDP nahrazeno 125W, bude dosavadní 65W TDP nahrazeno 80W. Intel dokonce zvažuje, zda by top model (patrně Core i9) neměly mít 150W TDP. Asi nemá smysl postopáté opakovat, jaký je u Intelu vztah mezi TDP a reálnou maximální spotřebou, jen připomenu, že v případě Comet Lake se očekává poměr odpovídající 2,4-násobku.

Největším překvapením uniklého slajdu je ale konfigurace dvou typů jader. Top model této řady má disponovat 8 velkými a 8 malými procesorovými jádry. Připomíná to koncept společnosti ARM označovaný jako big.LITTLE. Při nenáročných úlohách jsou používána malá úsporná jádra, při náročných velká a v situaci, kdy TDP dovolí a aplikace umožní, lze zátěž rozložit mezi všechna.

V případě desktopového procesoru ale takové řešení valný smysl nemá. U 125-150W procesoru pro desktop jistě nebude výrobce, který se trápí nedostatečnou výrobní kapacitou, zvyšovat plochu křemíku kvůli nějakým malým jádrům, která v klidu ušetří pár desetin wattu, což je v tomto segmentu většině uživatelů putna.

Důvody bych proto hledal jinde. Nabízejí se hned dva. Začněme marketingovým. AMD nabízí v desktopu až 16 procesorových jader. Intel ne. Protože se v Intelu zcela rozpadla koordinace vývoje procesorových architektur s vývojem výrobních procesů a architektury byly dál vyvíjeny podle procesů, které měly přijít podle roadmapy a nikoli podle procesů, které měl Intel reálně k dispozici, má Intel sice v šuplíku pěkné architektury, ale nemá je na čem vyrábět. Jádra jsou navržená pro možnosti povedených 10nm a 7nm procesů, takže na 14nm jsou příliš velká a žravá na to, aby jich Intel mohl do procesoru dostat 16 a nabídnout v rámci akceptovatelné ceny a spotřeby. Řešení, které by dalo Intelu procesor s 16 jádry, by marketingové oddělení rozhodně uvítalo. Pokud AMD prohlásí: „My máme šestnáctijádrový procesor“, jistě se Intelu bude snáze odpovídat: „My také“, než „My jenom osmijádrový“.

Marketing ale rozhodně nebude jediným důvodem, pro který může mít kombinace velkých a malých jader smysl. Zvlášť když si všimneme, že na uniklém slajdu jsou malá jádra přítomna pouze u výkonnějších modelů. Šestijádrový má pouze šest velkých jader a žádná malá. Tato informace potvrzuje nejen výše vyslovenou domněnku, že malá jádra nejsou přítomna z důvodu úspory energie v klidu, ale v podstatě říká, co za jejich přítomností ve skutečnosti stojí.

Čím má procesor více jader, tím větší je rozdíl v taktovací frekvenci jednojádrového boostu a základní frekvence, na které jsou schopna běžet všechna jádra najednou. TDP se totiž dělí mezi větší množství jader, takže při vytížení všech zbývá méně energie na každé a to v důsledku toho běží na nižších taktech. Intel se podle mého názoru dopracoval k závěru, že když v zátěži všech šestnácti jader běží procesor řekněme na 3,5 GHz, pak pro něj nemá smysl používat šestnáct jader optimalizovaných na 5 nebo 5,5 GHz, když na takové frekvenci nikdy všechna nepoběží.

Velkých jader je tedy pouze polovina a zbytek jsou jádra, která v důsledku chybějících optimalizací pro velmi vysoké taktovací frekvence mohou být menší. Podpora nižších taktů nebude problém, protože se tato jádra dostanou ke slovu až tehdy, kdy už procesor běží na nižší frekvenci. V tuto chvíli nevíme, jakou konkrétní podobu ta „malá“ jádra budou mít. Teoreticky připadají v úvahu tři základní možnosti:

  1. po stránce architektury a IPC může jít o totožnou architekturu jako u velkých jader, pouze chybí prvky, které jsou nezbytné pro podporu vysokých frekvencí, což ušetří tranzistory a tato jádra zmenší
  2. nejde o totožnou architekturu, ale stále jde návrh původně vycházející z desktopových jader, např. velká jádra by byla očekávaný Willow Cove, malá Skylake nebo upravený Skylake
  3. malá jádra by byly Atomy, poslední generace mají poměrně slušné IPC, které sice nedosahuje desktopového, ale je mu už poměrně blízké

Osobně bych v tuto chvíli za nejpravděpodobnější scénář viděl třetí možnost. První by totiž vyžadovala zásahy do již hotové architektury, což se asi Intelu nebude chtít a navíc je otázkou, do jaké míry by vůbec plocha jader klesla. Pokud by tedy šlo o Atom, mohl by vzejít z architektury Gracemont vyvinuté pro 10nm proces a chystané na rok 2021. To je nástupce Tremontu, který je v poslední době zmiňován hlavně v souvislosti s ultramobilními procesory Lakefield / Foveros, které kloubí jedno velké x86 jádro se čtyřmi malými Atomy.

Zdroje: 

Diskuse ke článku Intel Alder Lake je variací na ARM big.LITTLE, uvažuje se o 150W TDP

Čtvrtek, 12 Březen 2020 - 09:54 | Hrdina | Ještě existuje jedno vysvětlení, že Intel bude...
Středa, 11 Březen 2020 - 00:41 | Hrdina | sfc /scannow Dism /Online /Cleanup-Image /...
Úterý, 10 Březen 2020 - 22:16 | Dudo | pri kontrole disku neukázalo problém, ovšem po...
Úterý, 10 Březen 2020 - 21:38 | Gath G | Jenže to je všechno úplně naprd, pokud ty...
Úterý, 10 Březen 2020 - 13:55 | DRK | Jj mohli by ty procesory jen pronajímat, to by...
Úterý, 10 Březen 2020 - 12:39 | Mali | Ty ALU nebyly poddimenzovane. V dobe kdy se...
Úterý, 10 Březen 2020 - 12:32 | Hrdina | 1. Člověk si koupí procesor Intelu za velice...
Úterý, 10 Březen 2020 - 10:54 | PeZa PeZa | Z tohohle pristupu (velka+mala jadra) me trochu...
Úterý, 10 Březen 2020 - 10:41 | Tomas A | Irony on. ALE ON MA VYSSIE SINGLE-CORE!!!!! irony...
Úterý, 10 Březen 2020 - 09:59 | tombomino | Cece, ty fakt nemas moc rozum. Muzes mit...

Zobrazit diskusi