Разделы

Электроника Техника

Intel создала 10-нанометровые процессоры. Они долго «спят» и медленно «просыпаются»

Intel собирается вывести на рынок 10-нанометровый серверный CPU в 2020 г. При тестировании оказалось, что новый процессор очень долго выходит из «спящего» режима.

Меланхоличные 10-нанометровые Xeon

При тестировании новых 10-нанометровых серверных процессоров Xeon линейки Ice Lake-SP их производитель компания Intel обнаружила, что они слишком медленно наращивают тактовую частоту при выходе из «спящего» режима, пишет ресурс Рhoronix.

В чипах Intel реализована технология SpeedStep, которая позволяет за счет снижения тактовой частоты уменьшать энергопотребление процессора.

Технология SpeedStep поддерживает несколько состояний «сна» или режимов энергосбережения (C-states). С1, когда процессор готов возобновить работу через 10 нс, в спящем состоянии его энергопотребление составляет около 30% от нормы.

С1E (вариант С1) предполагает еще большее снижение напряжения и мощности потребления. При С2 процессор «просыпается» через 100 нс.

С3 – состояние, когда идет отключение питания кэшей второго уровня, а время пробуждения составляет до 50 мкс.

intel600.jpg
Новые процессоры Intel Xeon линейки Ice Lake-SP чрезмерно долго выходят из «спящего» режима

С6 предполагает еще более длительное состояние «сна». Фактически все эти режимы энергосбережения замедляют тактовую частоту, отключают некоторые части процессора и снижают напряжение питания.

Процессоры Xeon линейки Ice Lake-SP готовятся в выходу в конце 2020 - начале 2021 гг. Они основаны на новой архитектуре ядра, которая обеспечивает улучшение межпроцессного взаимодействия (IPC) на 18% по сравнению с предыдущей.

Как Intel решает проблему

Intel не указывает, какое время выхода процессора из сна было бы удовлетворительным, но признала, наличие проблемы долгого пробуждения, создав патч, который отключает режимы C1E/C6 при помощи sysfs (виртуальной файловой системы в ОС Linux).

Таким образом частота процессора будет увеличиваться при переводе его между разными режимами C-states. Несмотря на то, что это будет экономить энергопотребление во многих случаях, это может привести к неожиданным результатам – например, к нестабильной производительности процессора.

Патч пока помещен в «дерево» функций, отвечающих за управление электропотреблением, но Intel может включить его в обновления для ядра Linux 5.9.

Небыстрый переход к новым техпроцессам

В конце 2019 г. Intel заявила, что в течение следующего десятилетия планирует перейти на более совершенные техпроцессы: начиная с 5 нанометров в 2023 г. и заканчивая 1,4 нанометрами в 2029 г.

Пока переход на новые техпроцессы происходит не очень быстро. До этого Intel четыре года перестраивалась с 14 нанометров на 10. Настольные 10-нанометровые процессоры Intel выйдут по прогнозам только в следующем году.

В то время как Intel продолжает выпускать 14-нанометровые процессоры, ее основной конкурент, компания AMD, преуспела в продвижении процессоров 7-нанометровых. На некоторых рынках отмечается взрывной рост продаж. Например, по данным крупнейшего немецкого компьютерного магазина Mindfactory.de к апрелю 2020 г. процессоры AMD Ryzen 2020 г. составили до 90% продаж новых CPU.

Ирина Пешкова