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

Intel ohlásil strategii miničipletů. Nevysvětlil, jak vyřeší spojení a spotřebu

Přesto, že Intel poslední roky tvářil, jako kdyby neměl v plánu měnit strategii monolitických jader, nyní slavnostně oznámil vlastní čipletovou strategii, kterou nazval Client 2.0…

Prezentace Intelu představila monolitické řešení jako v podstatě nejhorší možné ze všech tří možných představených cest vývoje. Nejvíce času spotřebovaného na vývoj, nejvíce bugů, nejsložitější verifikace a nulová možnost pro opakované využití. Těžko říct, zda to máme chápat jako sypání si popele na hlavu, nebo tím Intel chce spíše sdělit, že cokoli nyní udělá, přinese lepší výsledky než dosavadní přístup. Druhým krokem (alternativou) je podle Intelu rozdělení na čiplety podle funkčního hlediska a třetí možností pak (i) rozdělení jednotlivých typů funkčních čipletů na ještě menší bloky:

Při takovém rozdělení bude podle Intelu možné z několika typů funkčních bloků různě namixovaná řešení vyhovující potřebám různých uživatelů:

Intel následně shrnuje všechny možné výhody tohoto řešení…

…ale s nesmírnou elegancí se vyhýbá vysvětlení, jak překlene potíže, které existenci takového řešení dlouhodobě brání. Pro začátek se můžeme odpíchnout od tvrzení „Pick low power technology for IOs“. Právě způsob, jakým budou všechny čiplety propojené, je jedním z kamenů úrazu a to hned ze dvou hledisek. Prvním je, že každý čiplet musí být vybaven přinejmenším jedním rozhraním, které ho bude datově spojovat se zbytkem SoC. Máme-li jeden čiplet např. o 80 mm² a na něm rozhraní zabírající 5 mm², padne na systém propojení cca 6 % z využitého křemíku (ztratíme tedy 6 % křemíku, který mohl být využit pro zvýšení výkonu). Ovšem pokud bychom návrh rozložili na menší čiplety, např. 20mm² a na každý umístili rozhraní o 5mm², ztratíme již 25 % křemíku jen na propojení čipletů. Pokud bychom tedy brali schémata na slajdech vážně a měli očekávat, že i v mobilním zařízení bude jen procesorová jádra rozdělena do čtyř čipletů (po dvou jádrech?), pak mohou desítky procent použitého křemíku padnout pouze na systém propojení (je možné, že schémata na slajdech jsou opravdu hodně ilustrační, nebo že jde o slajd z dílny marketingu, který nebyl korigován nikým z vývoje).

Druhý problém při rozdělení na vysoký počet čipletů je energetická stránka. Čím více spojení a více přesunů dat z čipletu na čiplet, tím více energie je z rozpočtu TDP zkonzumováno systémem propojení a tím méně ho zbývá pro samotná jádra, která tvoří výkon. Pro ilustraci situace a ukázku toho, že nejde o nijak zanedbatelné procento energie, si vypůjčíme graf z Anandtechu, který ilustruje spotřebu sběrnice Infinity Fabric na 32jádrovém Epycu první generace složeném ze čtyř osmijádrových modulů:

S první generací Infinity Fabric byla prakticky polovina energetického rozpočtu zkonzumována sběrnicí propojující křemíkové moduly. I od té doby se situace samozřejmě změnila, AMD nyní používá pokročilejší Infinity Fabric 2.0 a spojení křemíků není ve stylu (skoro) každý s každým (síť), ale centrální čiplet a klienti (pavouk), ale i tak zůstává energetická stránka významným prvkem, který limituje zmenšování čipletů a zvyšování jejich počtu (každé rozhraní má určitou spotřebu a čím více jich v SoC je, tím vyšší část TDP systém propojení ukousne a tím méně energie zbývá na vlastní výkon).

Intel tak sice mluví o úsporném propojení, ale nemluví o žádné konkrétní nové sběrnici a ani nenaznačuje, jak by chtěl takového cíle dosáhnout.

Dalším zádrhelem je rozdělení GPU na čiplety. Datové toky v GPU jsou totiž zhruba o řád vyšší než datové toky v CPU, takže šířka rozhraní (nároky na křemík) a nároky na energii jsou adekvátně tomu vyšší. Přestože se proslýchá, že čiplety přijdou s další velkou změnou grafických architektur AMD a Nvidie, je potřeba dodat, že zvěsti o čipletech se ve vztahu ke GPU objevují déle než deset let, ale k jejich realizaci zatím AMD ani Nvidia nepřistoupily. Není proto pravděpodobné, že by se tento koncept podařilo na grafické architektuře úspěšně realizovat dříve Intelu, který má s grafikou minimální zkušenosti, než AMD a Nvidii, které do vývoje nových technologií pro GPU investovaly řádově více času i prostředků.

Jde však o vizi poměrně vzdálené budoucnosti, padla zmínka o „2024+“ (tj. vydání nejdříve v roce 2024). Je možné, že slajdy skutečně prezentují jen něčí vizi, bez toho, aby se již vývoj reálně zabýval jejím naplněním a otázkou, jak ji realizovat.

Zdroje: 

Diskuse ke článku Intel ohlásil strategii miničipletů. Nevysvětlil, jak vyřeší spojení a spotřebu

Pondělí, 31 Srpen 2020 - 20:45 | pete-x | SHINTEL GLUE FAIL
Čtvrtek, 27 Srpen 2020 - 01:24 | Jabba | Tohle je pravda, ALE :)))) - a ty to víš ;)
Středa, 26 Srpen 2020 - 13:22 | Artael | Toho bych se docela i bál, protože v eu se sice...
Středa, 26 Srpen 2020 - 12:04 | FyBy | Tak v podstatě je to to samý :-D
Středa, 26 Srpen 2020 - 11:26 | Nedos | Bohemia Chips?
Středa, 26 Srpen 2020 - 11:20 | Nedos | Jaký hry? Výkon se přece posuzuje podle toho jak...
Středa, 26 Srpen 2020 - 06:39 | FyBy | Znám jednu firmu, která označovala tento způsob...
Úterý, 25 Srpen 2020 - 20:43 | JirkaK | A jak to souvisí s tím že by v pozici Intelu,...
Úterý, 25 Srpen 2020 - 20:37 | RedMaX | Ja teda o jedne propojovaci sbernici vim, jmenuje...
Úterý, 25 Srpen 2020 - 19:33 | Pjetro de | implicitne je myslena CPU divizia, intel neni len...

Zobrazit diskusi