„Amd“, „IBM“ ir „Intel“ nurodo kelią į naujus procesorius

Praėjusios savaitės „Hot Chips“ konferencijoje mes daug girdėjome apie procesorius, kuriuos matysime kitais metais, kai „AMD“ pristato savo „Zen“ architektūrą, o „IBM“ daugiausia dėmesio skyrė savo „Power9“ procesoriui. Tuo tarpu „Intel“ pateikė daugiau informacijos apie jau pristatytus „Skylake“ (7-osios kartos branduolys) lustus ir naujas „Kaby Lake“ versijas.

AMD Zen

AMD atskleidė šiek tiek daugiau apie „Zen“ architektūrą, apie kurią ji paskelbė prieš savaitę. Kaip jau minėta, pirmasis lustas, naudojantis šią architektūrą, bus pavadintas kodiniu pavadinimu „Summit Ridge“ ir bus 8 branduolių, 16 gijų procesorius, skirtas darbalaukio entuziastų rinkai. Jis bus pristatytas 2017 m. Pirmąjį ketvirtį, o kitų metų antrąjį ketvirtį pasieks 16 branduolių, 32 gijų mikroschemą, vadinamą Neapoliu, kuri bus skirta serveriams. Akivaizdu, kad juos abu sukurs „GlobalFoundries“ savo 14 nm procese.

AMD pateikė daugiau informacijos apie mikroarchitektūrą, kuria grindžiama kiekviena šerdis, įskaitant tai, kaip naujasis branduolys leidžia patobulinti šakos numatymą, didelę operacijų talpyklą, didesnes instrukcijas, greitesnes talpyklas, didesnes planavimo galimybes ir vienu metu vykstantį daugiaplanį (SMT), leidžiantį paleisti du. sriegiai per šerdį. Bendrovė teigė, kad derinys turėtų suteikti „Zen“ 40 procentų daugiau nurodymų per valandą, palyginti su ankstesniu „Ekskavatoriaus“ branduoliu.

CPU komplekse naudojamos keturios iš šių branduolių, kiekvienoje yra 512 KB L2 talpyklos ir 8 MB 16 krypčių asociatyviosios 3 lygio talpyklos. Trumpai tariant, jis turėtų būti daug konkurencingesnis su dabartiniais „Intel“ pasiūlymais sveikųjų skaičių programose. Be visų senų AVX ir SSE instrukcijų, jis palaiko AVX2 plėtinius. Yra du slankiojo kablelio blokai, kiekvienas su atskirais dauginimo ir pridėjimo vamzdžiais, kuriuos galima sujungti į 128 bitų sulydytas daugybos pridėjimo instrukcijas (FMAC), tačiau šių dviejų blokų negalima sujungti, norint apdoroti 256 bitų AVX2 instrukcijas viename. žingsnis kaip su „Intel Core“ procesoriais.

Pradiniame diegime „Zen“ atrodo konkurencingas vidutinės klasės staliniams kompiuteriams ir mažos ar vidutinės klasės serveriams; Manau, kad tai gali tik padėti „Intel“ rinkai turėti tikrą konkurentą, ypač „Xeon“ serveriams.

„IBM Power 9“

Kitame aukštos klasės ir našių kompiuterių rinkos gale IBM atskleidė papildomą informaciją apie savo „Power9“ šeimą, kuri bus pristatyta kitų metų antroje pusėje. Šios mikroschemos yra sukurtos gaminti 14 nm proceso metu ir susideda iš maždaug 8 milijardų tranzistorių.

„Power9“ turi naują mikroarchitektūrą, kuri, IBM teigimu, suteikia didesnį našumą kiekvienoje gijoje, naudojant lustus iki 24 branduolių ir 120 MB 3 lygio spartinančiąją atmintį. Tai apima naują komandų rinkinio architektūrą, žinomą kaip „Power ISA v. 3.0“, turinti keturių tikslumų slankiojo kablelio ir 128 bitų dešimtainio sveikojo skaičiaus palaikymą, skirtą geriau palaikyti patobulintas aritmetines ir SIMD instrukcijas. IBM pabrėžė, kad vamzdynai kiekviename branduolyje dabar yra trumpesni ir efektyvesni, siekiant didesnio našumo per ciklą ir mažesnio delsos. Jį sudaro didelio pralaidumo mikroschemos audinys, galintis daugiau kaip 7 TB / sek., Taip pat palaikymas 48 juostų „PCIe 4“ ir „Nvidia NV Link 2.0“.

Maniau, kad viena iš įdomiausių dizaino savybių yra ta, kad jis bus tiekiamas su 24 branduoliais su 4 gijomis viename branduolyje, skirtuose „Linux“; arba 12 branduolių su 8 gijomis iš vienos šerdies, suprojektuoti „PowerVM“ ekosistemai, visų pirma naudojami IBM patentuotoje programinėje įrangoje. Kiekvienas iš jų bus pateikiamas versijoje, optimizuotoje standartiniam 2 lizdų mastelio keitimo skaičiavimui, ir versijoje, skirtoje mastelio didinimui, kelių lizdų skaičiavimui su pridedama buferine atmintimi. Tai reiškia, kad iš viso keturi planuojami įgyvendinti nuo 2017 m. Antrojo pusmečio iki 2018 m. Pabaigos.

„Intel Skylake“ ir „Kaby Lake“

„Hot Chips“ metu „Intel“ daugiausia dėmesio skyrė „Skylake“ - 6-osios kartos „Core“ architektūrai, kuri pradėta gabenti prieš metus.

Daugelis lusto detalių yra gerai žinomos, tačiau „Intel“ pabrėžė, kaip tai apima patobulintų instrukcijų per valandą palaikymo ir energijos efektyvumo palaikymą, tokiomis funkcijomis kaip greitesnės DDR4 atminties palaikymas, patobulintas nuoseklus vidinis audinys ir nauja įdėta DRAM talpyklos architektūra., leidžiančią pasiekti greitesnę grafiką, bet taip pat tinkama naudoti ir su kitomis funkcijomis. Viena iš šių naujų funkcijų yra vadinama „Speed ​​Shift“ ir yra naujas būdas, leidžiantis procesoriui trumpą laiką veikti didesniu greičiu, kaip „Turbo“ režimo dalis. Tai taip pat prideda atminties šifravimo variklį kaip „Intel“ programinės įrangos apsaugos plėtinio (SGX) saugos funkcijos dalį.

Grafikoje „Skylake“ dabar palaiko nuo 24 iki 72 „vykdymo vienetų“, taip pat remia naujus standartus, tokius kaip „Direct X 12“, „Vulkan“, „Metal“ ir „Open CL 2.0“. „Intel“ teigė, kad tai leido grafikos sistemoje pasiekti iki 1 teraflop kompiuterio galios.

„Skylake“ sistemos yra plačiai prieinamos. Tiesą sakant, „Intel“ paskelbė apie kitą žingsnį, 7-osios kartos „Core“ architektūrą, žinomą kaip Kaby ežeras. Kaby Lake buvo peržiūrėtas „Intel“ kūrėjų forume šio mėnesio pradžioje, tačiau bendrovė pateikė daugiau informacijos apie pirmuosius konkrečius produktus.

Šį rudenį „Intel“ pristato šešis lustus, tris iš kurių sunaudojama 4, 5 vatų ir yra skirti ploniausiems planšetiniams kompiuteriams ir 2-in-1 (firminiai m3, i5 ir i7, kaip Y serijos dalis), ir trys, kurie sunaudoja 15 vatų., skirtas labiau tradiciniams užrašų knygutėms (U serijai). Visi yra dviejų gyslų / keturių gijų dizainas. Stalinių kompiuterių, darbo vietų ir nešiojamųjų kompiuterių dalys bus išleistos kitų metų pradžioje.

Didelis pokytis čia atrodo naujas procesas, kurį „Intel“ vadina 14nm +, apimantis didesnį pelekų aukštį ir didesnį vartų žingsnį, taigi jis iš tikrųjų yra šiek tiek mažiau tankus nei ankstesnės versijos. „Intel“ sako, kad jame taip pat yra patobulintas tranzistoriaus kanalo deformacija. Čia pranašumas yra tas, kad tai leidžia naujiems lustams veikti greitesniu turbo režimu, o patobulinta „Speed ​​Shift“ technologijos versija leidžia dar greičiau pereiti prie didesnio greičio. Pavyzdžiui, naujausia 4, 5 vatų branduolio „i7“ („i7-7Y25“) bazinė sparta yra 1, 3 GHz, tačiau dabar trumpą laiką gali pakilti iki 3, 6 GHz, palyginti su 3, 1 GHz dabartiniu „M7“. -6Y75. Apskritai „Intel“ reikalauja, kad proceso našumas padidėtų 12 procentų, o interneto našumas padidėtų iki 19 procentų.

Vienintelis tikrasis funkcijų skirtumas yra nauja vaizdo sistema, apimanti visišką aparatinės įrangos pagreitį 4K ir HEVC 10 bitų kodavimui ir dekodavimui, taip pat „Google“ VP9 formato dekodavimui. „Intel“ teigė, kad naujieji lustai gali koduoti ir iššifruoti HEVC 4K vaizdo įrašą realiu laiku, ir gali palaikyti 9, 5 valandos 4K vaizdo įrašų atkūrimą naudojant HEVC.

„Intel“ pabrėžė, kiek lustų pasikeitė per pastarąjį dešimtmetį, pereinant nuo 65 nm „Merom“ procesoriaus 2006 m. Iki šiandienos „Skylake“. Šiandienos lustai yra 3–5 kartus greitesni, tuo tarpu palaikomos sistemos, kurios sunaudoja pusę visos ankstesnių sistemų darbastalio galios (TDP), todėl jos yra net 10 kartų efektyvesnės. Apskritai, pasak „Intel“, šių dienų lustai yra penkis kartus tankesni už ankstesnius lustus - tai, nors ir neatsilieka nuo tradicinio Moore'o įstatymo mastelio, vis dėlto yra gana įspūdingi.