英特尔发布 Lunar Lake,小核心有望实现上一代大型 IPC

英特尔宣布将于今年第三季度推出移动处理器 月湖,适用于薄型笔记本电脑的经济型解决方案。处理器核心采用与台式机类似的架构 箭湖图形部分是新一代(战斗法师)还有一个新的NPU,性能从10 TOPS大幅提升 流星湖 即 48 TOPS。

处理器块 – 制造工艺和超线程

首先从处理器模块说起,原本预计采用英特尔 18A 工艺(即 1.8nm),但最后传出进展不顺利,英特尔将选择台积电的 3nm 工艺。去年泄露的材料中曾提到台积电的 N3P 工艺,但今年春天有消息称,台积电的 N3P 计划无法让芯片在今年早些时候开始生产,因此更有可能采用基本的 N3B 工艺。英特尔现在已正式确认将采用 N3B 工艺。

有关禁用超线程(即每个(大)核心支持两个线程)的传言已得到官方确认。这意味着核心数(4+4)对应于支持的线程数(8)。

大核心 / P-Core / Lion Cove

大内核的一个大话题是 IPC。可以看到两个官方值。英特尔的幻灯片显示,大内核的 IPC 值比大内核高 14% 流星湖红木湾),然而,英特尔向 Anandtech 提供的信息显示,“[zlepšení IPC] 超线程性能提升尤其明显,提升幅度达到 30%”。如何处理超线程性能提升信息 月湖 仍然是个谜。因此,如果我们将 14% 这个数字视为相关的话,大核的 IPC 可能不会与 IPC 有根本区别 Zen 5

实现方式:英特尔从根本上改变了缓存的结构。延迟为 4 个周期的 48KB L0D(数据)缓存、延迟为 9 个周期的 192KB L1D 缓存和延迟为 17 个周期的 3MB L2 缓存尤其值得关注。第三个 AGU(地址生成单元)的增加、八倍增加的预测块和其他小改进也为 IPC 做出了贡献。整数单元从 5 个 ALU 增加到 6 个,跳转单元数量从 2 个增加到 3 个。

动态能效应该在两代之间提高 20%,其中,以 16.67MHz 步长而不是原来的 100MHz 来控制时钟频率应该会发挥一定作用。

小芯 / E-Core / Skymont

值得一提的是 YouTube 频道 RedGamingTech,该频道自去年以来一直声称小核将比大核带来更根本的变化。英特尔宣布的 IPC 增加与该消息来源公布的数据相符。英特尔声称小核的 IPC 达到了 猛禽湾 (大核 猛禽湖)。

然而,一张好看的幻灯片需要变成现实。首先 天山 它不支持超线程,这意味着在多核工作负载下,性能将落后于大核 猛禽湖 更低。其次,你需要记住原子 天山 它肯定不会达到它提供的~6.2GHz 猛禽湖最后,不能忘记 AVX-512 的强制缺席,但 AVX 的性能可能也较低,这是 Atoms 的传统,英特尔尚未明确评论。英特尔指出这些结果可能是“±10%”,这也值得注意。

尽管存在营销噱头,而且与上一代 Atom 相比,缺乏 IPC 增加的明确数据,但它确实有效 天山 作为一项伟大的事业和巨大的绩效利益,不仅对于 月湖 (4×) 天山),尤其是桌面端 箭湖 (16×) 天山)并为明年做好准备 Arrow Lake-刷新 (40×) 天山)。

英特尔是如何实现这一点的?核心在设备方面获得了显著的提升。解码器宽度增加到 9,微操作队列从 64 增加到 96,OoO(乱序执行)支持达到 8 分配宽度(从 6),退出阶段增加一倍(8 → 16)。重排序缓冲区从 256 个输入增加到 416 个,调度端口(发送端口)数量达到 26 个(其中 8 个用于 INT ALU)。支持 4x 128bit FP/SIMD 向量,这意味着理论计算能力翻倍,并降低了 FP 操作的延迟。

L2 缓存的宽度已加倍至每周期 128 位,每 4 个核心的容量仍为 4 MB。

一个非常重要的信息是,能量需求 斯凯蒙图 英特尔表示,与上一代产品并无本质区别(克雷斯特蒙图)。

不幸的是,英特尔提供了相当煽动性的性能图表来比较内核 天山 不是与上一代小核心(E-Cores),而是与所谓的 LP-E Cores,即系统(6nm)Tile 中的一对小核心 流星湖,这是为了确保处理器关闭时空转运行(因此,它们仅支持非常低的时钟,而对于 6nm 工艺来说,它们根本不经济)。让我们提醒您,LP-E Core 的能效测试结果为 流星湖 灾难性地:

能源效率(功耗)LP-E Core Meteor Lake(David Huang)

英特尔利用这些核心(LP-E 核心)来比较新核心的性能和能效 天山

回想一下内核 天山 他们在 月湖 4,而LP-E核心是v 流星湖 仅两个,此外,这是 6nm 工艺与 3nm 工艺的比较,最后是 LP-E 核心 流星湖 支持最大 2.5 GHz 时钟速度,同时 天山 它将在这个值的 1.5-2 倍左右。虽然没有背景信息,英特尔的图表似乎完全夸张,但考虑到这些事实,并考虑到比较 LP-E 核心性能和效率的独立测试图表 流星湖 使用其他处理器时,它看起来并不那么极端。

合作

英特尔 猛禽湖 改变了核心之间的负载转移的概念,以便将负载主要分配给小核心,如果小核心不够用(可能是一定时间内的一定百分比的负载),则负载将转移到大核心(可能直到完成)。

这应该可以消除由于负载削减而导致的某些任务性能下降。

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#英特尔发布 #Lunar #Lake小核心有望实现上一代大型 #IPC
2024-06-04 22:11:37

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