Vidéo: Les Processeurs : Comment ça marche ? (AMD vs Intel) (Novembre 2024)
Alors que les puces de serveur retiennent le plus l’attention lors de la conférence annuelle Hot Chips, AMD et Intel ont profité de l’occasion pour parler des puces qu’ils ont lancées plus tôt dans l’année tout en donnant un peu plus que des teasers sur les processeurs à venir.
Avant même le début officiel de la conférence, AMD, Qualcomm et les autres membres de la Heterogen Systems Alliance (HSA) préconisaient l’adoption des prochaines spécifications HSA, conçues pour rendre plus efficace un SoC (système sur puce) avec différents types de processeurs. avec un modèle de mémoire plus unifié. Dans un premier temps, l'objectif est de faire en sorte que le processeur et les unités graphiques (GPU) sur puce fonctionnent d'une manière plus unifiée, bien que la prise en charge d'autres types d'accélérateurs sur puce viendra plus tard.
Notez que cela diffère quelque peu des autres approches telles que Open CL du groupe Kronos ou CUDA de Nvidia, qui sont toutes deux conçues pour aider à gérer le calcul sur GPU, mais sont le plus souvent utilisées avec des graphiques discrets.
Néanmoins, le concept est très similaire et de nombreux outils et bibliothèques prenant en charge des éléments tels que Open CL peuvent être adaptés à la HSA. L'idée est de faciliter la programmation parallèle, à la fois pour le CPU et le GPU, en utilisant les langages de programmation standard. Avoir des processeurs avec tous ces composants partageant de la mémoire à bande passante élevée est un bon début, mais ils deviennent beaucoup plus utiles car les développeurs peuvent vraiment en tirer parti.
AMD parle du concept HSA depuis des années et chez Hot Chips, la société a longuement parlé des puces publiées plus tôt cette année, connues sous le nom de Kabini et Richland.
Kabini, commercialisé sous les marques E et inférieure de la série A, utilise des cœurs x86 "Jaguar" quadricœurs, ainsi que l'architecture Radeon HD 8000 Graphics Core Next (GCN). La société a déclaré que cela "nous prépare pour l'informatique hétérogène". AMD a déclaré que cela leur donnait plus du double de la performance par watt de la génération précédente (appelée Ontario). Kabini utilise 914 millions de transistors et mesure 105 mm 2 sur un processus de 28 nm.
Richland, qui constitue les composants les plus sophistiqués de la série A, est une version remaniée de la puce Trinity, toujours fabriquée sur un procédé 32 nm. Cette puce comporte deux modules avec des cœurs de processeur Piledriver (chaque module comporte deux cœurs entiers et partage des fonctions à virgule flottante et autres), chacun avec 2 Mo de cache L2 partagé et un processeur graphique Radeon HD 8000 compatible DX11 avec six unités de calcul. Mais la discussion a principalement porté sur la manière dont AMD a pu améliorer la gestion de l’alimentation.
Richland ajoute des capteurs intégrés pour mesurer la température, un état de suralimentation supplémentaire, un TDP configurable pour les constructeurs OEM et un "Survol intelligent" qui détecte si la charge de travail exécutée sur le processeur est sensible à la fréquence. Sinon, Intelligent Boost peut étrangler le processeur et fournir plus de puissance au GPU pour une meilleure performance globale du système. Dans l’ensemble, AMD a déclaré que Richland offrait des performances de processeur et de GPU supérieures de 41% à celles de Trinity, et une efficacité jusqu’à 51% supérieure à celle de Trinity en lecture vidéo HD. Lors de mes propres tests, j’ai constaté qu’il était toujours beaucoup plus lent dans les tâches de processeur pur que les puces Intel concurrentes, mais je ne me suis pas vraiment concentré sur la vie de la batterie. Richland ne prend pas en charge HSA - la spécification n’est pas vraiment complète - mais la société a déclaré qu’elle était "probablement conforme à 60%". Celle-ci sera remplacée au début de l'année prochaine par une puce appelée Kaveri, qui devrait prendre en charge davantage de fonctionnalités HSA.
Quant à Intel, il a donné plus de détails sur la ligne de processeurs Core de 4ème génération, connue sous le nom de Haswell, qui a commencé à être commercialisée il y a quelques mois. Il s’agit d’une famille de processeurs à deux et quatre cœurs, avec une variété d’options graphiques différentes, dont une version avec DRAM intégrée pour les variantes graphiques les plus sophistiquées.
Comme les générations récentes, Haswell combine les cœurs de processeur et le processeur graphique sur une seule puce avec un cache partagé de dernier niveau et prend en charge les API de programmation standard telles que OpenCL. Toutefois, certaines versions de la génération 4 de Core avec graphiques Iris Pro incluent également 128 Mo supplémentaires d’eDRAM dans le même package, bien que sur un dé séparé.
Le cache plus important permet au système d'accélérer les tâches existantes. Par exemple, le processeur graphique peut désormais enregistrer et réutiliser des données d’une image à l’autre pour améliorer les performances de jeu en 3D. Bien que les cœurs de processeur et le processeur graphique utilisent les mêmes pools de mémoire physique, ils utilisent toujours des pointeurs distincts ou des adresses de mémoire virtuelle, ce qui le distingue de l'approche plus ambitieuse de la fondation HSA. Mais il semble juste de dire qu'Intel se dirige dans la même direction générale consistant à utiliser le GPU pour davantage de charges de travail informatiques et à faciliter la programmation avec la prise en charge des derniers standards DirectX 11 et OpenCL.
Une grande partie de la discussion a porté sur la manière dont Haswell traite mieux la gestion de l'alimentation. Il a un nouvel état actif à très faible consommation d'énergie (appelé S0ix), conçu pour permettre au système de collecter des informations tout en consommant très peu d'énergie. Et Haswell intègre un grand nombre de régulateurs de tension distincts qui constituaient des composants distincts du pont Ivy Bridge et des générations précédentes.
Parmi les autres modifications, citons l'amélioration du traitement des graphiques et des supports, notamment la lecture vidéo 4K et la vidéo QuickSync à une vitesse de 4 à 12 fois supérieure à la vitesse réelle. Le noyau lui-même a une nouvelle prédiction de branche et d’autres fonctionnalités. Les nouvelles instructions de calcul incluent AVX2, tandis que la puce ajoute la prise en charge de la mémoire transactionnelle pour les bases de données, l’informatique hautes performances et une meilleure prise en charge de la virtualisation. Mes premiers tests sur les systèmes Haswell ont montré quelques améliorations de performances par rapport à des références réelles, mais la grande nouvelle semble être la durée de vie de la batterie, certains systèmes comme le MacBook Air affichant des améliorations significatives.
Intel n'a pas donné de conférence sur Bay Trail, son prochain SoC pour appareils mobiles. Il attend probablement le Forum des développeurs Intel la semaine prochaine, mais a donné plus de détails sur son Atom Z2580, la version pour smartphone de CloverTrail +. Cela inclut deux cœurs de processeur Atom, ainsi que des graphiques à double cœur (Power-VR SGX544MP2 d'Imagination Technologies), un contrôleur de mémoire et des moteurs de codage et de décodage vidéo. Comparé à la génération précédente connue sous le nom de Medfield, il est passé d’un processeur à un cœur / à deux threads à une conception à deux coeurs / à quatre threads et a également amélioré la mémoire, les graphiques, l’affichage et la lecture de musique à faible consommation, y compris nouveaux états de gestion de l'alimentation. Dans l’ensemble, Intel a déclaré que cela apportait une double amélioration des performances du processeur et une triple amélioration des graphiques. (Les chiffres de référence, en particulier par rapport aux systèmes ARM, ont été controversés.)
J'avais espéré que nous aurions davantage entendu parler de Bay Trail par Intel - après tout, il est censé faire partie des systèmes livrant des systèmes pour la saison des vacances - et peut-être de Kaveri par AMD. Néanmoins, quand vous pensez aux changements qui se produisent sur le marché des processeurs - l'abandon de la performance comme critère le plus important et davantage axé sur l'efficacité énergétique et l'évolutivité - le marché des processeurs a été plutôt intriguant.
