Amd и Intel обсъждат промените на процесора, но все още предстоят големи движения

Докато сървърните чипове получават най-много внимание на годишната конференция с Hot Chips, AMD и Intel използваха повода да говорят за чиповете, които те пуснаха по-рано през годината, като същевременно дадоха малко повече от закачки за процесорите, които предстоят.

Преди конференцията дори официално да започне, AMD, Qualcomm и другите членове на Алианса за хетерогенни системи (HSA) настояваха за предстоящите спецификации на HSA, предназначени да направят SoC (система на чип) с различни видове процесори да работят по-добре заедно, с по-унифициран модел на паметта. Първоначално това е насочено да накара графичните процесори и графичните устройства (GPU) да работят по по-унифициран начин, макар че поддръжката за други типове ускорители ще се появи по-късно.

Имайте предвид, че това е малко по-различно от другите подходи, като например Open CL на Kronos Group или CUDA на Nvidia, които и двамата са създадени да помагат при изчисляването на GPU, но най-често се използват с дискретна графика.

Все пак концепцията е много сходна и наистина много от инструментите и библиотеките, които поддържат неща като Open CL, могат да бъдат адаптирани към HSA. Идеята е да се улесни извършването на паралелно програмиране, както за процесора, така и за графичния процесор, като се използват стандартни езици за програмиране. Наличието на процесори с всички тези компоненти, споделящи памет с висока честотна лента, е добро начало, но те стават много по-полезни, тъй като разработчиците наистина могат да се възползват от тях.

AMD говори за концепцията HSA от години, а в Hot Chips компанията прекара известно време в разговори за чиповете, които пусна в началото на тази година, известни като Kabini и Richland.

Kabini, който се предлага като E-серия и долния край на A-серията, използва четириядрени „Jaguar“ x86 ядра, плюс архитектурата Radeon HD 8000 Graphics Core Next (GCN). Компанията каза, че това ни „създава за разнородни изчисления“. AMD заяви, че това им дава повече от два пъти по-висока производителност на ват от предишното поколение (известна като Онтарио). Kabini използва 914 милиона транзистора и измерва 105 mm ² при 28nm процес.

Richland, който съставлява части от по-висок клас на A-серията, е преработена версия на чипа Trinity, все още произведен по 32nm процес. Този чип има два модула с процесорни ядра Piledriver (всеки модул има две цели ядра и споделя с плаваща запетая и други функции), всеки с 2MB споделен кеш L2 и графичен процесор Radeon HD 8000 серия DX11 с шест изчислителни единици. Но фокусът на разговора беше как AMD успя да подобри управлението на мощността.

Ричланд добавя сензори за измерване на температурата, допълнително състояние на усилване, конфигурируем TDP за OEM производители и „Интелигентно увеличаване“, което открива дали работното натоварване, работещо на процесора, е чувствително към честотата. Ако не, Intelligent Boost може да заглуши процесора и да предостави повече мощност на графичния процесор за по-добра цялостна работа на системата. Като цяло AMD заяви, че Richland осигурява до 29 процента по-добра производителност на процесора и 41 процента по-добра производителност на графичния процесор от Trinity и е до 51 процента по-ефективна от Trinity при възпроизвеждане на HD видео. В моите собствени тестове открих, че все още е много по-бавен при чисти задачи на процесора, отколкото при конкурирането на Intel чипове, но всъщност не съм се фокусирал върху живота на батерията. Ричланд не поддържа HSA - спецификацията всъщност не е пълна - но компанията заяви, че е „вероятно отговаря на 60 процента“. Това ще бъде заменено в началото на следващата година с чип, известен като Kaveri, който трябва да поддържа повече HSA функции.

Що се отнася до Intel, тя даде повече подробности за 4-то поколение процесорна линия Core, известна като Haswell, която започна да се доставя преди няколко месеца. Това е семейство от дву- и четириядрени процесори, с множество различни графични опции, сега включваща версия с вградена DRAM за най-високия клас графични варианти.

Подобно на последните поколения, Haswell комбинира процесорните ядра и GPU на един чип с споделен кеш на последно ниво и поддържа стандартни API програми за програмиране като OpenCL. Но някои версии на 4-то поколение Core с Iris Pro графика също включват допълнителни 128MB eDRAM в същия пакет, макар и на отделен щанд.

По-големият кеш позволява на системата да ускори съществуващите задачи. Например, графичният процесор вече може да запазва и използва повторно данни от кадър в кадър, за да подобри производителността на 3D игрите. Докато процесорните ядра и GPU използват едни и същи физически пулове от памет, те все още използват отделни указатели или адреси за виртуална памет, което го отличава от по-амбициозния подход на HSA Foundation. Но изглежда справедливо да се каже, че Intel се насочва в същата обща посока, като използва графичния процесор за повече компютърни натоварвания и улеснява програмирането с поддръжка на най-новите DirectX 11 и OpenCL стандарти.

Голяма част от разговорите се занимаваха с това как Haswell по-добре се справя с управлението на мощността. Той има ново активно енергийно състояние с изключително ниска мощност (наречено S0ix), предназначено да позволи на системата да събира информация, докато използва много малко мощност. И Haswell интегрира голям брой отделни регулатори на напрежението, които бяха отделни компоненти в Ivy Bridge и предишните поколения.

Други промени включват подобрения в обработката на графика и медия, включително 4K възпроизвеждане на видео и QuickSync видео при скорост от четири до 12 пъти в реално време. Самото ядро ​​има нови предсказания за клонове и други функции, а новите инструкции за изчисления включват AVX2, докато чипът добавя поддръжка на транзакционна памет за бази данни и високоефективни изчисления и по-добра поддръжка за виртуализация. Първоначалните ми тестове за Haswell системи показаха някои подобрения в производителността на реалните показатели в реалния свят, но голямата новина тук изглежда е живота на батерията, като някои системи като MacBook Air показват значителни подобрения.

Intel не заговори за Bay Trail, предстоящия му SoC за мобилни устройства. Вероятно чака форума на Intel Developer следващата седмица, но даде повече подробности за своя Atom Z2580, смартфонната версия на CloverTrail +. Това включва две ядра на процесора Atom, заедно с двуядрена графика (Power-VR SGX544MP2 от Imagination Technologies), контролер на паметта и двигатели за кодиране и декодиране на видео. В сравнение с предишното поколение, известно като Medfield, това премина от едноядрен / двуредов процесор до двуядрен / четириредов дизайн и също така подобри функциите за възпроизвеждане на музика, графики, дисплей и ниска мощност, включително нови държави за управление на мощността. Като цяло Intel каза, че това осигурява двукратно подобрение на производителността на процесора и трикратно подобрение на графиката. (Броят на референтните стойности, особено в сравнение с ARM системите, е противоречив.)

Надявах се, че ще чуем повече за Bay Trail от Intel - в края на краищата се предполага, че ще е в системи за доставка за празничния сезон - и може би за Kaveri от AMD. Но все пак, когато мислите за промените, които се случват на пазара на процесори - отдалечаване от производителността като най-важните критерии и вместо това по-голям фокус върху енергийната ефективност и мащабируемост - това беше доста интригуваща година на пазара на процесори.