На конференции Architecture Day компания Intel анонсировала не только новую компоновку чипов Foveros 3D, позволяющую создавать процессоры из отдельных чиплетов, но также и новую процессорную микроархитектуру, получившую название Sunny Cove. И это может стать самым существенным обновление микроархитектуры со времён Nehalem. Последние несколько поколений процессоров, вплоть до Coffee Lake, представляли собой результат дальнейшего улучшения основ, заложенных в Nehalem. Теперь же Intel намерена создать дизайн вычислительных ядер с чистого листа, как AMD сделала с микроархитектурой Zen.
Новый подход позволит Intel значительно увеличить показатель количества обрабатываемых инструкций за такт (IPC), что должно принести повышение однопоточной производительности по сравнению с процессорами нынешнего поколения. Кривая роста IPC на протяжении последних трёх микроархитектур процессоров осталась практически неизменной, прирост с каждым новым поколением измерялся однозначными показателями в процентах.
Важно отметить, что Sunny Cove – это кодовое название архитектуры ядер. Ранее название архитектуры относилось ко всему чипу, включая все его компоненты. Это может быть связано с грядущим внедрением компоновки чипов Foveros 3D, когда вычислительные ядра будут представлять собой отдельные компоненты. Будущий дизайн чипов может включать несколько блоков из таких ядер, интегрированного GPU следующего поколения (например, Gen11) и прочих отдельных компонентов, вероятно, интегрированных контроллеров PCIe gen 4.0 и памяти DDR5.
Помимо увеличения показателя IPC новая микроархитектура Sunny Cove принесёт и ряд других улучшений. Среди них упоминаются поддержка новых наборов инструкций и аппаратных возможностей, включая AVX-512, и улучшенная масштабируемость (возможность увеличения количества вычислительных ядер без возникновения проблем с задержками). Кроме того, улучшения затронули работу кэш-памяти.
Первые чипы Intel с ядрами на базе микроархитектуры Sunny Cove ожидаются уже в 2019 году. Они будут изготавливаться по нормам 10-нанометрового технологического процесса с применением литографии на основе глубокого ультрафиолетового излучения (DUV-литография). Вслед за Sunny Cove будет внедряться микроархитектура Willow Cove, которая будет представлять собой результат доработки Sunny Cove. Здесь ожидается дальнейшее повышение показателя IPC благодаря улучшению кэширования и оптимизации транзисторов. Также планируется внедрить новые функции обеспечения безопасности. Первые устройства на базе Willow Cove будут выпущены в 2020 году на базе усовершенствованного 10-нанометрового технологического процесса.
На 2021 год запланирован выход микроархитектуры Golden Cove, предусматривающей дальнейшее повышение показателя IPC и улучшение производительности в задачах искусственного интеллекта. Устройства на базе Golden Cove могут выпускаться по нормам очередной раз улучшенного 10-нм техпроцесса или совершенно новой 7-нм технологии с применением экстремальной ультрафиолетовой литографии (EUV-литография).
Для энергоэффективных решений в 2019 году станет доступна микроархитектура Tremont с улучшениями в сферах IPC, управления питанием и сетевых возможностей. А в 2021 году появится микроархитектура Gracemont, предусматривающая дальнейший рост показателя IPC и повышение «векторной производительности». Затем ожидается появление «следующей версии mont» (кодовое название ещё не определено) с очередным повышением показателя IPC.
Источник: techpowerup