Intel поделилась первыми сведениями о графике Gen11 и следующей архитектуре, на которой выйдут дискретные GPU под названием Xe. Но речь шла и о грядущих архитектурах процессоров. Начиная со следующего года, вместо привычной стратегии Core можно ориентироваться на три новых разработки архитектуры CPU. А именно Sunny Cove, Willow Cove и Golden Cove. Также планируется обновление и на рынке "систем на чипе" SoC.
Начнем с того, что Sunny Cove, Willow Cove и Golden Cove - это архитектуры. Соответствующие процессоры выйдут под другими кодовыми именами, например, Ice Lake. Архитектура Sunny Cove будет использоваться в процессорах Ice Lake вместе с Gen11 GPU.
Архитектура Sunny Cove выйдет в 2019 году, с ней Intel фокусируется на увеличении однопоточной производительности. Нас ждут новые наборы инструкций, а также улучшенная масштабируемость на всем ассортименте продуктов. Sunny Cove является дальнейшим развитием концепции Core, то есть архитектура базируется на прежних основах. Intel будет улучшать общую производительность, а также оптимизировать специализированные сферы, такие как шифрование и векторные вычисления.
Как уже говорилось по поводу Ice Lake ранее, Intel увеличит размер кэша данных L1 с 32 кбайт до 48 кбайт. Также будут внесены изменения и в кэш L2, который будет увеличен по сравнению с 256 кбайт у Skylake. Но точный размер пока не сообщается. В случае процессоров Skylake-SP Intel уже увеличила размер кэша, так что можно ожидать подобного шага и с процессорами Sunny Cove. Скорее всего, размер кэша L2 у Sunny Cove будет зависеть от позиционирования CPU, то есть отличаться у настольных процессоров и серверных Xeon.
Кэш микроопераций, который у Skylake составляет 2048 записей, тоже будет увеличен. Intel не указала точного размера этого кэша у Sunny Cove. Кэш TLB второго уровня (Translation Lookaside Buffer) тоже планируется увеличить.
Прирост производительности будет связан с оптимизированной иерархией кэша и улучшенной передней частью конвейера (frontend). Число исполнительных портов увеличилось с восьми до десяти. Данная мера связана с тем, что планировщик может выдавать на процессор больше инструкций, чтобы лучше заполнить конвейер. И устранить ряд "узких мест" архитектуры Skylake.
Intel вместе с Sunny Cove представила возможность выдачи пяти инструкций за такт буфером внеочередного выполнения (5-way allocation). Четыре станции Unified Reservation Stations (RS) позволяют добиться более эффективной параллельной обработки команд по сравнению с Skylake. Возможно, для противодействия уязвимостям Spectre, Intel привязала четыре исполнительных порта к AGU (Address Generation Unit). По два AGU привязаны к соответствующим блокам Load/Store. Для вычислений VEC и INT теперь были добавлены новые вычислительные блоки на соответствующих исполнительных портах. Все эти меры должны увеличить производительность архитектуры.
Sunny Cove будет поддерживать новые наборы инструкций, Vector AES и SHA-NI, а также AVX512. Первые два обеспечивают аппаратное ускорение шифрования и дешифровки. В целом, новые инструкции ориентированы на ускорение алгоритмов криптографии, что хорошо соответствует целям Intel по оптимизации процессоров под определенные сценарии.
Из-за увеличения линейного адресного пространства до 57 битов, а также физического адресного пространства до 52 битов, процессор на основе архитектуры Sunny Cove сможет адресовать до 4 Тбайт памяти на сокет. В случае Skylake-SP и Cascade Lake-AP/SP можно было использовать 3,75 Тбайт только как сумму обычной памяти DDR RAM и Optane DC Persistent Memory. Так что процессоры Ice Lake-SP должны обеспечить улучшения и в этой сфере.
Архитектура Sunny Cove найдет первое применение в процессорах Ice Lake на протяжении 2019 года. Так что в ближайшие недели можно ждать анонса новых продуктов.
Willow Cove и Golden Cove
За Sunny Cove последуют архитектуры Willow Cove и Golden Cove. Хотя Intel приводит уже меньше подробностей, цели данных архитектур раскрыты. Willow Cove будет фокусироваться на обновленном дизайне кэша и оптимизированных транзисторах. Также будут реализованы новые функции безопасности.
Golden Cove сделает шаг вперед по однопоточной производительности, также будет добавлена поддержка сетевых функций, таких как 5G. Intel вместе с Golden Cove планирует ускорить вычисления в сфере искусственного интеллекта.
Также Intel опубликовала новые планы, касающиеся SoC. А именно уже известной линейки Tremont на 2019 год. Здесь можно ожидать улучшений, аналогичных Sunny Cove. Затем последует архитектура Gracemont и пока не названная "Next Mont".