Amd, ibm in intel kažejo pot novim procesorjem

Na prejšnji tedenski konferenci Hot Chips smo slišali veliko o procesorjih, ki jih bomo videli prihodnje leto, AMD pa je predstavil svojo arhitekturo Zen in IBM osredotočil na svoj procesor Power9. Medtem je Intel dal nekaj več podrobnosti o že dostavljenih čipih Skylake (7. generacija Core) in novih različicah Kaby Lake.

AMD Zen

AMD je razkril nekaj več o arhitekturi Zen, ki jo je objavil teden prej. Kot smo že ugotovili, bo prvi čip, ki uporablja to arhitekturo, kodno poimenovan Summit Ridge in bo 8-jedrni, 16-nitni procesor, namenjen trgu namiznih navdušencev. V prvem četrtletju 2017 bo na voljo obseg pošiljk, v drugem četrtletju prihodnjega leta pa bo sledil 16-jedrni 32-nitni čip z imenom Neapelj, ki bo namenjen strežnikom. Očitno jih bo GlobalFoundries zgradil na svojem 14nm postopku.

AMD je dal več podrobnosti o mikroarhitekturi, ki je podlaga vsakega jedra, vključno s tem, kako novo jedro omogoča izboljšano napovedovanje vej, velik predpomnilnik operacij, večja navodila, hitrejše predpomnilnike, več možnosti načrtovanja in istočasno večkratno branje (SMT), kar omogoča, da lahko poganja dve niti na jedro. Kombinacija naj bi Zenu dala 40-odstotno izboljšanje navodil na uro v primerjavi s prejšnjim jedrom bagra.

Procesorski kompleks uporablja štiri od teh jeder, od katerih ima vsako 512K predpomnilnika L2 in 8MB 16-smernega asociativnega skupnega predpomnilnika ravni 3. Skratka, moral bi biti veliko bolj konkurenčen trenutnim Intelovim ponudbam za celotne aplikacije. Ima podporo za razširitve AVX2 poleg vseh starih navodil za AVX in SSE. Obstajata dve enoti s plavajočo vejico, vsaka z ločenim množenjem in dodajanjem cevi, ki jih je mogoče kombinirati za 128-bitna navodila z večkratnim dodajanjem (FMAC), vendar obeh enot ni mogoče kombinirati za obdelavo 256-bitnih AVX2 navodil v enem samem korak kot pri Intelovih procesorjih Core.

Zen je v svojih začetnih izvedbah videti konkurenčen za namizje srednjega in nižjega do srednjega dometa; Mislim, da lahko trgu pomaga le Intel, da ima resničnega konkurenta, zlasti za Xeon strežnike.

IBM Power 9

Na drugem koncu trga je za visoko računalništvo in zmogljive računalnike IBM razkril dodatne podrobnosti o svoji družini Power9, ki bodo na voljo v drugi polovici prihodnjega leta. Ti čipi so zasnovani tako, da se izdelujejo po 14 nm postopku in so sestavljeni iz približno 8 milijard tranzistorjev.

Power9 odlikuje nova mikroarhitektura, za katero IBM pravi, da prinaša večjo zmogljivost na nit, z čipi do 24 jeder in 120 MB predpomnilnika ravni 3. To vključuje novo arhitekturo naborov navodil, znano kot Power ISA v. 3.0, s kvadraturo natančnostjo s plavajočo vejico in 128-bitno decimalno celostno podporo, zasnovano za boljšo podporo izboljšanim aritmetičnim in SIMD navodilom. IBM je poudaril, da so cevovodi znotraj vsakega jedra zdaj krajši in učinkovitejši, da bi dosegli večje zmogljivosti na cikel in zmanjšali zamude. Vključuje tkanino z visoko prepustnostjo čipov, ki lahko presega 7TB / sec, ter podporo za 48 voznih pasov PCIe 4 in Nvidia NV Link 2.0.

Ena najzanimivejših lastnosti zasnove se mi zdi, da bo na voljo s 24 jedri s po 4 niti na jedro, zasnovanih za Linux; ali z 12 jedri z 8 niti na jedro, zasnovane za ekosisteme PowerVM, ki se uporabljajo predvsem v IBM-ovi lastniški programski opremi. Vsaka od teh bo na voljo v različici, optimizirani za standardno računanje z 2 vtičnicami, in v različici, zasnovani za obsežno večsektorsko računalništvo s priloženim zaščitnim pomnilnikom. To pomeni skupno štiri načrtovane izvedbe med drugo polovico leta 2017 in koncem leta 2018.

Intel Skylake in Kaby Lake

Pri Hot Chips se je Intel večinoma osredotočil na Skylake, arhitekturo Core 6. generacije, ki je začela dobavljati pred enim letom.

Večina podrobnosti čipa je dobro znana, toda Intel je poudaril, kako vključuje podporo za izboljšano poučevanje na uro in energijsko učinkovitost, s funkcijami, kot so podpora hitrejšemu pomnilniku DDR4, izboljšana skladna notranja tkanina in nova vgrajena arhitektura predpomnilnika DRAM, kar omogoča hitrejšo grafiko, uporabno pa je tudi v drugih funkcijah. Ena od teh novih funkcij se imenuje Hitro premikanje in je nov način, ki omogoča, da procesor v kratkem časovnem obdobju deluje s hitrejšo hitrostjo kot del Turbo načina. Prav tako doda motor za šifriranje pomnilnika kot del varnostne funkcije Intelove programske opreme za razširitev programske opreme (SGX).

Na področju grafike Skylake zdaj podpira med 24 in 72 "izvedbenimi enotami" ter podporo za nove standarde, kot so Direct X 12, Vulkan, Metal in Open CL 2.0. Intel je dejal, da je v grafičnem sistemu omogočeno do 1 teraflopa računalniške moči.

Sistemi Skylake so široko dostopni. Intel je pravzaprav napovedal naslednji korak, arhitekturo Core 7. generacije, znano kot Kaby Lake. Kaby Lake so si v začetku tega meseca ogledali na forumu Intel Developer Forum, vendar je podjetje navedlo več podrobnosti o prvih določenih izdelkih.

Intel je to jesen poslal šest čipov, tri, ki uporabljajo 4, 5 vata in so zasnovani za najtanjše tablice in 2 v 1 (z blagovno znamko m3, i5 in i7 kot del serije Y) in tri, ki uporabljajo 15 vatov, zasnovan za bolj tradicionalne prenosnike (serija U). Vsi modeli so dve jedrni / štiri nitke. Deli za namizja, delovne postaje in poslovne prenosnike bodo v začetku prihodnjega leta.

Zdi se, da je velika sprememba nov proces, ki ga Intel kliče s 14nm +, ki vključuje večjo višino plavuti in večji nagib vrat, tako da je dejansko nekoliko manj gost kot prejšnje različice. Intel pravi, da vključuje tudi izboljšan obremenitev tranzistorskih kanalov. Prednost pri tem je, da to omogoča, da novi čipi delujejo v hitrejšem turbo načinu, izboljšana različica tehnologije Speed ​​Shift pa omogoča, da se hitreje preusmeri na višjo hitrost. Na primer, najnovejša različica 4, 5-vatnega jedra i7 (i7-7Y25) ima osnovno hitrost 1, 3 GHz, zdaj pa lahko za kratek čas doseže do 3, 6 GHz v primerjavi s 3, 1 GHz za trenutni m7 -6Y75. Na splošno Intel trdi za 12-odstotno povečanje zmogljivosti procesov, z 19-odstotno rastjo spletne uspešnosti.

Edina druga resnična razlika je nov video sistem, ki vključuje popolno strojno pospeševanje za 10-bitno kodiranje in dekodiranje 4K in HEVC ter za dekodiranje Googlovega formata VP9. Intel je dejal, da lahko novi čipi v realnem času kodirajo in dekodirajo HEVC 4K video posnetke in lahko z uporabo HEVC podpirajo 9, 5 ure predvajanja 4K videov.

Intel je izpostavil, koliko čipov se je spremenilo v zadnjem desetletju, od 65nm procesorja Merom leta 2006 do današnjega Skylakea. Današnji čipi so 3 do 5-krat hitrejši, medtem ko podpirajo sisteme, ki porabijo polovico celotne namizne moči (TDP) prejšnjih sistemov, zaradi česar so do 10-krat učinkovitejši. Na splošno je po podatkih Intela današnji čip 5-krat gostejši od prejšnjih čipov - ki pa niso v koraku s tradicionalnim skaliranjem Mooreovega zakona, vendar je še vedno impresiven.