Intel "Alder Lake" Core 12000-serien debuterar i Geekbench-databas

Intressant, men ser ganska begränsat värde i detta hos stationära datorer. Dagens processorer klockar ner sig så mycket att det inte lär göra någon märkbar skillnad varken på temperaturer eller elräkningen. Blir mer intressant om det kan förlänga batteritiden på laptops. men där lär knappast 8 stycken energieffiktiva sådanna behövas..

Ja, gud vet vad Windows scheduler kommer att göra med detta...

Om man optimerar schemaläggaren rätt så kan nog få till det ganska bra. De stora kärnorna i den här hybriden ska ju vara 20-30% snabbare än Rocket Lake sägs det, men det kräver såklart att spelen kan använda dessa korrekt och inte bara blint köra på alla.

Vi får se helt enkelt.

Men angående att dessa inte känns optimala för stationära kan jag hålla med initialt. Men det vi lätt glömmer med ett sådant påstående är ju strömförbrukning och värme som allt mer börjar bli problem även på desktop.

Singeltrådad prestanda kräver idag höga frekvenser för att öka mot föregående, IPC-ökningar kräver fler transistorer... idag kan enskilda kärnor på x86 dra uppemot 40-50W när de får använda full turbo, och nu när processorerna börjar skala till 16 kärnor och uppåt är det inte hållbart.

Bästa balansen är extrem singeltrådad prestanda när det behövs och extrem multitrådad prestanda när det behövs. För att maximera multitrådad prestanda behövs det effektivitet, eftersom klockfrekvenser slår i ett tak på grund av att inte processorn kan få dra många hundra eller tusen watt.

Mulitrådade laster skalar ju med antalet kärnor gånger frekvensen. För att maximera den ekvationen kan man ju öka antalet kärnor, eller frekvensen eller båda. Det big-little gör så bra är att lägga till små kärnor som hjälper för multitrådningsfallen och idle-fallet för laptops, men inte tummar på singletrådig prestanda.

Tänk en processor med 8 stora och 32 små till exemepel. Den kan prestera som 24 stora kärnor men dra ström som 16 (gissningar). Eftersom den drar så mycket mindre ström kan den alltså hålla frekvenserna högre och därmed i verkliga laster vinna ännu mer än så. Dessutom skulle den ta upp mindre plats än 16 stora kärnor troligen

Denna typ av hybrid optimerar alltså singel och multi prestandan inom en viss effektbudget optimalt, eller i alla fall långt bättre än att alla kärnorna är stora. Annars hamnar man på Threadripper där redan 16/24 core modellerna maximerar seriens 280W TDP. 64-core modellen skulle ju behöva säkert 1000W om man vill ha full all-core boost som de mindre modellerna. Det är inte rimligt

Alla vill inte att deras dator ska dra 1000+W och värma hela huset. Därför kan detta vara ett alternativ för framtiden. En sorts stop-gap innan ARM64 eller andra totalt dominerar i alla fall

Känns dock som att den är några år för sen för att göra verklig skillnad

Energieffektiva kärnor på desktop handlar inte om låg energiförbrukning, det handlar om mer prestanda i fall där man kan utnyttja många kärnor. Använder man alla kärnor på en typisk desktop-processor så kommer de klocka ner sig en hel del för att inte dra för mycket ström, vilket innebär att de inte används fullt ut.

Tar man t.ex. en 10900K så har den en maxfrekvens på 5.3 GHz, men lägger sig på ca 4.3 GHz när alla kärnor används under en längre tid. D.v.s. när alla kärnor används så ligger kärnorna bara på ca 80% kapacitet. Siktar man på liknande prestanda från början så kan man göra kärnor som tar mycket mindre plats, vilket gör att man kan få in mer total prestanda på samma yta och strömbudget.

I fallet Alder Lake så handlar det alltså inte om två oxar vs 1024 kycklingar utan mer om typ 10 oxar vs 8 oxar + 8 åsnor. I teorin är det en väldigt bra idé, frågan är bara om man kan få dem att samsas i praktiken också.

Varför skulle det inte fungera i Alder Lake S när det fungerar i M1?

Som redan nämnts i tråden: även stationära x86_64 kärnor är idag kraftigt begränsade av strömbudget då de vid sin peak-frekvens drar 40-50 W när en kärna jobbar. Med strömbudget på 100-200 W kan man hantera upp till 4 kärnor utan någon direkt påverkan på prestanda per kärna, fast vid fler än 8 kärnor börjar man få skruva ned frekvensen rätt rejält.

För mig är inte frågetecknet om idén som sådan är sund, vi vet redan att det fungerar utmärk. Tror Qualcomm och Samsung har valt helt rätt strategi i denna generations kretsar när man ha tre separata kluster

• en riktigt snabb kärna som hantera det som finns i förgrunden, UI är (och lär förbli) i stort sätt enkeltrådat och är samtidigt väldigt latenskritiskt. Det hanterar man med en relativt högt klockad Cortex X1 (den utför mer per cykel än något AMD/Intel har för tillfället)

• tre relativt snabba kärnor som tar hand om multitrådade applikation

• fyra energieffektiva kärnor som hanterar bakgrunduppgifter samt maximerar all-core prestanda i de eventuella program som skalar riktigt bar med kärnor

Att schemalägga saker på batteridrivna enheter är mer komplext än att göra det på stationära. Till och med Windows måste ju vara kapabel att hantera den policy som Apple kör med M1: när man kör på nätström, använd alltid de stora kärnorna så länge det finns minst en som är "idle". Använd de små kärnorna bara för att öka all-core prestanda.

Där Intel primärt kan misslyckas är just med de små kärnorna. x86_64 är svårare att skala nedåt jämfört med ARM/ARM64, risken är helt enkelt att de små kärnorna inte blir små och energieffektiva nog! Vidare kan man misslyckas i att de små kärnorna är för klena, i det läget kommer de inte tillföra något relevant.

M1 är egentligen inte en v1.0, det har varit rätt många generationer innan och något vi sett är hur mycket Apple skruvat upp prestanda i de små (betydligt mer än man skruvat upp prestanda i de stora över de senaste generationerna). Arm är medvetna om att de just nu har för klena "små" kärnor, en ny generation små kärnor är huvudnumret i 2021 års mikroarkitektur (vi lär får se den i maj i år).

Storleksmässigt får man in ca fyra "Icestorm" kärnor på en "Firestorm" kärna i M1. Tyvärr tillåter inte MacOS att man styr fritt vilka kärnor ett program körs på, men tog ett program som skalar nära nog perfekt till 8 kärnor och ställde prestanda när 4 kärnor jobbar (är då enbart de "stora" kärnorna som används) mot när alla 8 kärnor används. Prestanda i detta fall ökade med 55 %. D.v.s. prestanda något över två "stora" kärnor, fast med kiselytan av en. Effektmässigt drar de fyra "små" kärnorna mindre än hälften av en "stor".

Blir Alder Lake S något liknande kommer man ha en krets med frekvenser motsvarande en 8 kärning CPU, fast med prestanda motsvarande en 12 kärning CPU som inte klockar ned sig kraftigt. D.v.s. i praktiken hamnar prestanda över en motsvarande 12 käring med enbart stora kärnor.

För mig är därför idéen i sig klockren, tror det kommer vara standard rakt över om ett par år för desktop. Frågetecknen ligger istället helt i Intels förmåga att göra Gracemont tillräckligt snabb, tillräckligt liten och tillräckligt energieffektiv för att balansen ska bli hyfsat optimal. Om det blir rätt kommer spel inte bli några problem alls, det borde bli bättre än 8C/16T då spel som klarar sig med 8T eller mindre får nytta av högre prestanda per kärna och de som kan använda >8T får nytta av att tråd 8 till 15 blir en "riktig" kärna (de små) som har högre prestanda än vad prestanda per tråd är när båda CPU-trådar används i SMT.