Core 12-го поколения уже здесь! Перед лицом взрыва Apple, как Intel, которая сменила тюбик с «зубной пастой», сопротивляется?
«Intel вернулся».
Генеральный директор Intel Пэт Киссинджер уверенно заявил публике в интервью журналу CRN Magazine.
В прошлом году у голубого гиганта индустрии микросхем была непростая жизнь. Сначала старый партнер Apple объявил о переходе с архитектуры x86 на архитектуру Arm, а затем в январе этого года доля процессоров для настольных ПК составила Впервые превзойденный старым конкурентом AMD, задачи Intel стали более серьезными.
Киссинджер, новый генеральный директор, который вернулся к знамени после 11-летнего отсутствия в Intel, недавно объявил о следующем плане Intel: 4 обновления архитектуры за 5 лет, догонение конкурентов в 2024 году и превосходство конкурентов в 2025 году. промышленность со скоростью, превосходящей закон Мура.
Это непростая цель.
Apple M1 Max после годичного отсутствия доказала свои сильные научно-исследовательские возможности в области архитектуры Arm; AMD, которая объединилась с TSMC для постоянного улучшения процессора архитектуры Zen, также смутно показала лидирующую позицию в области процессоров настольного уровня.
Если Intel хочет доказать свою решимость превзойти своих оппонентов, нет ничего убедительнее хорошего продукта.
И последний выпуск Intel под кодовым названием Core настольного процессора 12-го поколения Alder Lake – это ее первый шаг в этом «марафоне».
Самое разрушительное изменение в x86
Прежде чем разбираться в различных новых технологиях нового поколения Core, я полагаю, что многим из моих друзей больше всего интересно узнать, может ли быть достигнута производительность Core 12-го поколения, поэтому давайте пропустим техническое введение и быстро перейдем к производительности. ссылка для сравнения.
Давайте посмотрим на производительность i9-12900K в создании контента и играх.
Что касается производительности трех наиболее часто используемых программ постпродакшн Adobe Premiere, Adobe Lightroom и Adobe After Effects, i9-12900K имеет значительное улучшение по сравнению с i9-11900K предыдущего поколения, а улучшение AE удвоилось.
Что касается игровой производительности, по сравнению с i9-12900K и i9-11900K и флагманским процессором AMD Ryzen 5950X, большинство тестовых игр имеют разные диапазоны лидерства, среди которых лидерство достигает 30%.
Следует отметить, что Intel добавила, что тест проводился на платформе Windows 11. Учитывая, что производительность процессоров AMD в Windows 11 требует оптимизации, сравнение производительности двух игр может быть не совсем точным.
Но нет сомнений, что по сравнению с предыдущим поколением игровая производительность i9-12900K значительно улучшилась, а онлайн-игры, такие как «League of Legends», даже выросли более чем на 40%.
Intel, которая много лет жаловалась на выдавливание зубной пасты, внезапно продвигается вперед семимильными шагами, что действительно непривычно для людей. Стоит обратить внимание на многие особенности запуска Core 12-го поколения:
- Первый процессор для настольных ПК, созданный по технологии Intel 7 (10 нм Enhanced SuperFin)
- Первый настольный процессор x86 с гибридной архитектурой.
- Первый выпуск с поддержкой памяти DDR5
- Первый выпуск с поддержкой стандарта PCIe5.0
Среди них новый дизайн гибридной архитектуры назван Intel "самым разрушительным изменением платформы x86", что также является важным фактором в производительности Core 12-го поколения.
В прошлом, будь то AMD, 4-ядерные, 8-ядерные или 16-ядерные многоядерные процессоры Intel использовали «изоморфную многоядерную» архитектуру, то есть структура каждого ядра в точности такая же, статус также одинаков, и они могут использовать один и тот же код, или вы можете позволить каждому ядру действовать отдельно.
Такие структуры, как «разнородное многоядерное ядро», чаще встречаются в процессорах, таких как Arm. Процессоры различаются между большими и малыми ядрами. Большое ядро отвечает за вычисления ядра, а маленькое ядро отвечает за задачи с низким энергопотреблением. Каждый из них выполняет свои обязанности по повышению энергоэффективности.
Гибридная архитектура Core 12-го поколения просто переходит от исходной «изоморфной многоядерной» к «гетерогенной многоядерной». Исходное однородное ядро делится на производительное ядро (P-core) и энергоэффективное ядро (E-core). ).), новые дизайнерские идеи значительно улучшили производительность Core 12-го поколения в реальной многозадачности.
Intel выпустила в общей сложности 6 процессоров, а именно: 8P + 8E 16-ядерный, 24-поточный i9-12900K, i9-12900KF; 8P + 4E 12-ядерный, 20-поточный i7-12700K, i7-12700KF; 6P + 4E 10. ядро, 16 потоков i5-12600K, i5-12600KF
В качестве примера возьмем i9-12900K. Его основная архитектура разделена на 8 ядер P и 8 ядер E. Среди них P-core поддерживает гиперпоточность, всего 24 потока.
Ядро P, использующее новую архитектуру Golden Cove, имеет гораздо более высокую одноядерную производительность, чем ядра 10-го и 11-го поколений. Базовая частота достигает 3,2 ГГц, частота турбо – до 5,1 ГГц, а частота турбо – макс. 3.0 разгоняется до 5,2 ГГц.
По сравнению с Core 10-го поколения, P-core увеличился на 28%. Кажется, что модернизация 10-нанометрового производственного процесса действительно значительно улучшает производительность.
Производительность E-core не менее привлекательна. В традиционных архитектурах «малое и большое ядро», таких как Arm, производительность малых ядер часто намного ниже, чем у больших ядер, но производительность одноядерных процессоров E-core и P-core не так уж сильно отличается. Производительность ядра E-core лучше, чем у Core 10-го поколения, а также немного выше, с базовой частотой 2,4 ГГц и частотой ядра до 3,9 ГГц.
Это также подтверждает заявление Intel: гетерогенная архитектура создана не для экономии энергии, а для лучшего повышения производительности, что можно назвать «двуединой» зубной пастой.
Гибридная структура P + E значительно улучшает возможности многопоточной обработки. По сравнению с i9-11900K (250 Вт) многоядерная производительность i9-12900K (241 Вт) на 50% выше, а мощность еще ниже. . «Быстрый» и «не ешь траву».
Еще одним большим преимуществом гибридной структуры является то, что она имеет лучший коэффициент энергоэффективности. Возьмем, к примеру, i9-12900K. Даже если его мощность снижена до 125 Вт, его многоядерная производительность на 30% выше, чем у предыдущего поколения, а потом его уменьшают до четверти 65Вт еще может ему равняться.
Другими словами, теперь, когда он используется для настройки мини-компьютера мощностью около 100 Вт, производительность может сравняться с производительностью текущего процессора мощностью 250 Вт, что действительно является значительным технологическим достижением.
Windows 11 – лучший партнер Олдер Лейк?
Основная задача, стоящая перед гибридной архитектурой производительности Core 12-го поколения, заключается в том, как эффективно планировать работу двух разных ядер, P-core и E-core.
В наиболее идеальном случае некоторым задачам с более высокими вычислительными требованиями следует отдать приоритет P-core, а некоторым постоянным приложениям, например фоновым, можно отдать E-core.
С этой целью Intel разработала функцию Intel Thread Director (аппаратный планировщик потоков), которая встроена непосредственно в аппаратное обеспечение ядра ЦП и взаимодействует с Windows 11 для планирования потоков.
Проще говоря, загрузочные потоки с высокими требованиями к производительности, такими как некоторые обычные скалярные операции, векторные вычисления с плавающей запятой и машинное обучение, будут назначены планировщиком оптимальному ядру P-core.
Когда появляется нагрузка с более высоким приоритетом, простая нагрузка, которая изначально выполнялась на P-core, будет перенесена на E-core, позволяя P-core высвободить время для обработки этих задач. Этот процесс планирования контролируется Windows 11. Завершается с помощью Господь.
Среди них прямая трансляция игры – типичная сцена многозадачности. В процессе прямой трансляции игры процессору необходимо вычислить игровое изображение при перемещении игрового экрана на платформу прямой трансляции. В это время P-core может отвечать за высокопроизводительную обработку изображения, а E-core – за для непрерывного изображения в фоновом режиме. Нажмите на поток и поделитесь расчетным давлением.
На основе гибридной архитектуры производительность обработки многозадачных сценариев, таких как прямые трансляции игр и редактирование видео, будет значительно улучшена, но это также основано на предпосылке: система Windows 11 может распознавать различные приложения и автоматически планировать потоки.
Если пользователи все еще используют Windows 10, может ли эффективная гибридная архитектура работать?
Intel утверждает, что Intel Thread Director разработан на базе платформы Windows 11, поэтому Windows 10 не может использовать этот наиболее эффективный метод планирования.
Однако, поскольку Intel разработала Lakefield, которая также является гибридной архитектурой, на платформе Windows 10, Windows 10 может в основном распознавать P-core и Ecore и назначать рабочие задачи в соответствии со своей встроенной стратегией планирования работы.
В большинстве пользовательских сценариев пользователям сложно ощутить разницу в производительности между Windows 10 и Windows 11 для ядра 12-го поколения.
Но для некоторого программного обеспечения для тестирования производительности, такого как Benchmark, если Windows 10 не планирует все нагрузки на P-ядро, результаты тестирования все равно могут значительно отличаться.
Новые технологические изменения только начались
▲ Процессор Lakefield
Идея Intel о гибридной архитектуре существует уже давно. До Alder Lake Intel выпустила мобильный процессор Lakefield с гибридным ядром 1 + 4 в 2018 году и выпустила соответствующие продукты в 2020 году.
Как первый тест гибридной архитектуры Intel, дизайн Lakefield ближе к традиционной концепции «малых и малых ядер». Его основная архитектура состоит из 1 ядра i3 и i5 уровня Sunny Cove 10-го поколения и 4 ядер Tremont уровня Atom серии P Состав.
В целом, Lakefield не является удачной попыткой. Поскольку он ориентирован на мобильные платформы, Intel больше сосредоточена на увеличении времени автономной работы. Этот компромисс делает его производительность обработки не выдающейся.
▲ Galaxy Book S Изображение из: CNET
После запуска нескольких тонких и легких продуктов, таких как Galaxy Book S, ThinkPad X1 Fold, Surface Neo и т. Д., Lakefield вскоре подошла к концу фазы продукта и прекратила производство в середине этого года.
Лейкфилд, который не добился успеха, позволил Intel накопить большой опыт в разработке гибридных архитектур. Это также было применено при разработке Alder Lake. Например, важный планировщик потоков Thread Director был разработан на основе ранней версии. на Лейкфилде.
Самая большая разница между Alder Lake и Lakefield заключается в том, что гибридная архитектура Alder Lake спроектирована с учетом прежде всего производительности, а ее E-ядро достигло одноядерной производительности Core 10-го поколения на той же частоте, что почти эквивалентно «большой» Lakefield. ядро ».
Следовательно, применение традиционной структуры «малое и большое ядро» для объяснения производительности гибридной архитектуры Alder Lake не совсем точно, потому что разница между производительностью и состоянием его P-ядра и E-ядра меньше, чем в традиционной концепции.
С добавлением одноядерного E-ядра, которое хорошо работает, Alder Lake может улучшить многопоточную и многозадачную производительность ЦП с меньшим энергопотреблением, без слепой полировки и нагромождения P-ядра для достижения лучшего энергопотребления соотношение не только важно для платформ уровня настольных компьютеров, оно также может играть большую роль на ноутбуках.
Согласно новостям, объявленным Intel, настольные и мобильные устройства Core 12-го поколения производятся на основе процесса Intel 7. Оба используют новую гибридную архитектуру. Новое Alder Lake – это только начало.
Это не может не ожидать, что следующий мобильный терминал 12-го поколения с гибридной архитектурой (6 + 8, всего 20 потоков) и процессор сверхнизкого энергопотребления (2 + 8, всего 12 потоков) будут предоставлены ноутбукам, планшетам Windows и т. Д. Какое бы отличное энергопотребление это устройство ни принесло, следующие тонкие и легкие ноутбуки или игровые ноутбуки, которые будут выпущены, вероятно, приведут к взрыву производительности.
# Добро пожаловать, чтобы подписаться на официальную учетную запись Aifaner в WeChat: Aifaner (идентификатор WeChat: ifanr), более интересный контент будет предоставлен вам как можно скорее.
Ai Faner | Исходная ссылка · Посмотреть комментарии · Sina Weibo