Am văzut ultima arhitectură Skylake pe 14 nm de la Intel, odată cu lansarea procesoarelor Comet Lake, iar gigantul cipurilor acum se concentrează pe configurațiile next-gen pentru a fi utilizate în viitoarele sale linii de desktop și mobility. Skylake a durat câteva generații și a obținut diverse iterații la procesele rafinate pe 14nm, dar aliniaturile de nouă generație pe 10nm și 7nm vor aduce câștiguri ale IPC incrementale. MebiuW a postat zvonuri cu privire la ce să vă așteptați de la nucleele next-gen ale procesoarelor Intel, iar în urmă cu doar câteva zile ne-a oferit o primă imagine asupra procesoarelor pentru desktop Warhol și Raphael de nouă generație.
Intel Willow Cove pe 10nm+ aduc 25%, iar Golden Cove 10nm++ oferă o îmbunătățire a IPC-ul de 50% peste Skylake pe 14nm
Zvonul nu provine, de fapt, de la MebiuW, ci de la un utilizator Weibo din China, care a demonstrat câștigurile în IPC ale nucleelor de generație viitoare de la Intel. Știm că, după Skylake, roadmap-ul Intel include trei actualizări principale. Acestea includ Sunny Cove, care este prezentat pe procesoare Ice Lake, Willow Cove, pe procesoarele viitoare Tiger Lake și în sfârșit, avem nucleele Golden Cove care sunt pe procesoarele Alder Lake. Există, de asemenea, procesoarele post-core-arhitecture, care vor conține nucleele Ocean Cove și sunt scadente pentru 2022-2023.
😎😎😎😎😎 pic.twitter.com/cAYfGDyKYO
— MebiuW (@MebiuW) May 31, 2020
Știm deja că Sunny Cove a adus o medie de 18% îmbunătățire a IPC față de Skylake. Este de așteptat ca nucleele de generație următoare să crească în IPC pentru procesoarele Intel, care a întârziat cu 5 ani fără să aibă câștiguri IPC incrementale pe platforma desktop, ceea ce a dus la degradarea severă a eficienței performanței de-a lungul anilor. Principalul lor concurent, AMD, a tras tare cu procesoarele Ryzen bazate pe arhitectură Zen, oferind ambele lucruri, IPC crescut și eficiență îmbunătățită, în toate cele trei variații ale Zen-ului pe care le-am văzut din 2017. Acum AMD și-a consolidat amprenta IPC față de Intel provocând o schimbare majoră conducând în IPC și eficiență.
Intel știe că nu mai pot supraviețui fără creșteri de IPC incrementale și dependența sa de față de frecvențele de bază, care nu se potrivesc bine cu noile noduri de proces în comparație cu un design matur pe 14nm, dar încearcă să-și recapete avansul pierdut cu arhitectura procesoarelor viitoare. Am aruncat o mică privire asupra arhitecturilor de bază pentru generația următoare de la Intel, când au prezentat-o oficial în 2018, dar totul e tăcere de atunci cu privire la dezvoltarea acestor nuclee. Știm că Tiger Lake cu Willow Cove pe 10nm+ se lansează în curând și va aduce îmbunătățiri ale IPC datorită designului său nou și refăcut. Zvonul oferă următoarele câștiguri IPC preconizate pentru fiecare arhitectură principală de la Intel:
Tabelul IPC al generațiilor Intel (zvon):
| Architectură Procesor | Nod Proces | Creștere IPC | An |
|---|---|---|---|
| Skylake | 14nm (+++) | 1.00x | 2015-2020 |
| Sunny Cove | 10nm (+) | 1.18x | 2019-2020 |
| Willow Cove | 10nm (+) | 1.25x | 2020-2021 |
| Golden Cove | 10nm (++) | 1.50x | 2021-2022? |
| Ocean Cove | 7nm (+)? | 1.80x | 2022-2023? |
Acuma, dacă acest zvon este adevărat, Willow Cove aduce o ușoară creștere în IPC față de Sunny Cove, dar noul design refăcut ar trebui să-l ajute să câștige un punct de sprijin în departamentul de eficiență. Și mai e de luat în considerare că Willow Cove va fi disponibil pentru platformele mobile în a doua jumătate a anului 2020, în timp ce arhitectura Zen 3 de la AMD, care aduce în sine o îmbunătățire semnificativă a IPC, nu va fi disponibilă pentru segmentul de mobility până în 2021. Acestea fiind spuse, o lansare a arhitecturii Zen 3 pentru desktop ar putea ajunge să fie echivalentă cu linia Rocket Lake de la Intel, care este de așteptat să prezinte noile nuclee Willow Cove, astfel încât să putem obține o imagine clară despre pozițiile AMD și Intel în ceea ce privește IPC la sfârșitul acestui an.
Cât despre cele două arhitecturi care succed Willow Cove, zvonul subliniază câteva câștiguri în IPC destul de mari, cu Golden Cove oferind o îmbunătățire de aproximativ 50%, iar Ocean Cove, cu o creștere ale IPC cu 80% față de Skylake. De asemenea, se afirmă că nucleele Golden Cove ar utiliza 10nm++ în timp ce nucleele Ocean Cove ar utiliza tehnologia proceselor de 7nm sau 7nm+ de la Intel. AMD este de așteptat să câștige pe 5nm cu Zen 4, astfel încât echipa roșie să continue să conducă în ceea ce privește tehnologia proceselor peste Intel pentru următorii câțiva ani.
Într-un alt tweet, MebiuW împărtășește și un zvon cu privire la performanța procesoarelor pentru desktop Alder Lake-S, care sunt de așteptat să utilizeze o ierarhie hibridă de design BIG.little. Conform zvonului, un design 8+8 nuclee Alder Lake-S depășește Ryzen 9 3950X pe 16 nuclee și 32 fire de execuție. În același timp, Zen 4 ar fi greu de învins cu un design hibrid împotriva a 16 nuclee Ryzen pe deplin dezvoltate. Se pare că Intel va rămâne în urma AMD în ceea ce privește numărul de nuclee și fire de execuție oferite pe procesoarele sale, deoarece a devenit evidentă această generație pe platforma mainstream.
Roadmap-ul tehnologiei proceselor Intel a fost detaliat de atunci, arătându-ne toate nodurile majore pe care compania le-a înregistrat până în 2029, chiar și backporturile tehnologiilor de generație viitoare despre care puteți citi aici. Cele două noduri majore pe care compania le-a planificat, deocamdată, sunt 10nm și 7nm, ale căror detalii sunt următoarele:
Intel 10nm, 10nm+ și 10nm++
Începând cu linia pe 10 nm, Intel a precizat că nodul lor de proces de 10 nm poate oferi unele îmbunătățiri majore performanței per watt. Comparativ cu 14nm++, prima iterație de 10nm este dovedită a fi un salt bun în eficiență, iar Intel intenționează să ofere variante îmbunătățite de 10nm avansând la 10nm+ în 2019, 10nm++ în 2020 și 10nm+++ în 2021. Unele dintre actualizările majore pe care le-ar aduce 10nm ar include:
- Scalare densitate 2,7x față de 14 nm;
- Auto-aliniere Quad-Patterning;
- Contact Over Active Gate;
- Cobalt Interconect (M0, M1);
- 3D Stacking Foveros de primă generație;
- 2nd gen EMIB.
Intel 7nm, 7nm+ și 7nm++
În același timp în care Intel introduce produsele lor pe 10nm+++, vor avea, de asemenea, producție și lansare planificată pentru nodul lor de proces 7nm. Intel va continua să ofere optimizări ale nodului procesului de 7nm cu 7nm+ în 2022 și 7nm++ în 2023. La fel ca 10nm, 7nm va oferi o listă consistentă de îmbunătățiri peste 10nm care va include:
- 2x scalare densitate față de 10nm;
- Optimizări planificate intra-nod;
- Reducerea cu 4x a regulilor de proiectare;
- EUV;
- Packaging Foveros și EMIB Next-Gen.
Rețineți că 10nm este singurul proces cu o +++ optimizare, deoarece este deja pe 10nm+ din 2019. 1.4nm în 2029 pare a fi foarte promițător, dar Intel a afirmat în roadmap-urile anterioare că vom primi pe 10nm până în 2015 și 7nm din 2017. Iar, mai recent, CEO-ul Intel, Bob Swan, a declarat că compania sa este pregătită să abordeze TSMC cu primele lor produse de 7nm în competiție cu nodurile pe 5nm ale TSMC (care urmează să producă în masă până în trimestrul patru al 2020) aproape de al patrulea trimestru al lui 2021 și așteaptă să atingă 5nm pe care le consideră echivalente cu nodul de 3nm al TSMC până în a doua jumătate a anului 2024 și disponibilitatea pe produs în 2025.
Odată cu procesoarele Alder Lake, am putea vedea prima integrare a unui design bazat pe chiplet de la Intel, care ar utiliza tehnologiile Foveros 3D și EMIB pentru a concura cu designul de chiplet (X3D) de la AMD.