Intel представила эффективное ядро gracemont, которое превосходит skylake


  • Источник: 3dnews.ru 
  • Дата: Авг 19, 2021 
  • Просмотры: 397

На мероприятии Architecture Day компания Intel представила энергоэффективное процессорное ядро Gracemont, предназначенное для использования в составе перспективных процессоров Alder Lake наряду с ядрами Golden Cove (E-ядро). Несмотря на то, что Gracemont является идеологическим последователем процессоров Atom, Intel обещает, что новое ядро существенно превосходит Skylake по производительности на ватт.

intel-predstavila-effektivnoe-iadro-gracemont-kotoroe-prevoskhodit-skylake_1.png

Как было указано во время доклада, ядра Gracemont разрабатывались компанией с прицелом на достижение максимальной многопоточной производительности. Они не поддерживают технологию Hyper-Threading, но за счёт внутренней простоты имеют сравнительно небольшой размер и могут добавляться в современные процессоры кластерами по четыре штуки, которые занимают на кремниевом кристалле примерно такую же площадь, как одно производительное ядро Golden Cove.

Вместе с этим Intel называет Gracemont своей самой энергоэффективной микроархитектурой, и указывает, что ядра на её основе способны функционировать в очень широком диапазоне тактовых частот. Предполагается, что в обычном состоянии Gracemont работают со сниженным напряжением питания в режиме малого потребления, но при требовательных нагрузках смогут заметно нарастить свою производительность.

Согласно оценкам Intel, однопоточная производительность Gracemont при одинаковом энергопотреблении превышает производительность Skylake на 40 %. И наоборот, при одинаковой производительности ядро Gracemont оказывается на 40 % экономичнее ядра Skylake.

intel-predstavila-effektivnoe-iadro-gracemont-kotoroe-prevoskhodit-skylake_2.png

Более того, в случае четырёхпоточной нагрузки четыре ядра Gracemont опережают два ядра Skylake с Hyper-Threading примерно на 80 %, демонстрируя при этом меньшее потребление и тепловыделение.

intel-predstavila-effektivnoe-iadro-gracemont-kotoroe-prevoskhodit-skylake_3.png

Такие результаты достигнуты за счёт целого ряда изменений в микроархитектуре. В рассказе о ядрах представители компании выделили улучшенное предсказание переходов; увеличенный до 64 Кбайт кеш для инструкций первого уровня (кеша микроопераций в Gracemont при этом нет), два независимых блока по три декодера для независимых ветвей кода; буфер переупорядочивания инструкций на 256 вхождений и 17 простых исполнительных портов (из них 4 ALU и 4 AGU). Однако внутренняя организация ядра Gracemont такова, что на постоянной основе оно не может исполнять более 5 инструкций за такт темп ограничивается возможностями исполнительного конвейера по размещению инструкций в планировщике. Тем не менее, в отдельных ситуациях темп может кратковременно возрастать за счёт широкого исполнительного домена.

intel-predstavila-effektivnoe-iadro-gracemont-kotoroe-prevoskhodit-skylake_4.png

Объём разделяемой кеш-памяти второго уровня в Gracemont составляет до 4 Мбайт на четырёхъядерный кластер. В отличие от предыдущих энергоэффективных ядер Intel, в Gracemont также реализована поддержка AVX-расширений наряду с новыми расширениями для поддержки целочисленных операций ИИ.

Gracemont

Микроархитектура ядер Gracemont найдёт применение в клиентских процессорах Alder Lake, которые будут производиться по технологическому процессу Intel 7 (10 нм) и выйдут в четвёртом квартале 2021 года.