IDF 2012: Haswell-Architektur: Breitere Pipelines und Caches

[dbode]

<p><img src="images/stories/logos/idflogo2012.jpg" width="100" height="100" alt="idflogo2012" style="margin: 10px; float: left;" />Während des Intel Developer Forums gab Intel erste Einblicke in die Architektur der kommenden Haswell-Generation. Ein Vorteil der neuen Haswell-Generation soll seine erhöhte Single-Thread-Performance sein, die auf Verbesserungen bei der Architektur zurückzuführen sind. In einer Technical Session zeigte man den neuen Aufbau der Cores - zudem hat Intel bereits einen Einblick auf die Stromspartechniken zugelassen. </p>
<p>Wie bei jedem Intel-Prozessor wurde wieder an der Branch Prediction Einheit gefeilt, das Front End des Prozessors wurde massiv verbessert, die Puffer vergrößert und die Anzahl der Execution Units erhöht (von sechs auf nun acht),...<p><a href="/index.php?option=com_content&view=article&id=23749&catid=34&Itemid=99" style="font-weight:bold;">... weiterlesen</a></p>

 

[Undertaker 1]

Wer hatte hier nochmal getönt, die CPU-Leistung stagniert? Keine weiteren IPC-Steigerungen möglich? Wie man sieht, ist das Ende der Fahnenstand noch nicht in Sicht - und wir dürfen uns auch weiterhin über steigende Singlethread-Leistungen freuen.

 

[mr.dude]

Bei Anandtech gibt's auch noch einige Spekulationen zu GPU und CPU. +30% Haswell ULV GT3 vs IB ULV GT2, +10% Haswell CPU vs IB CPU (vermutlich singlethreaded IPC). 10% mehr singlethreaded IPC ist sicherlich realistisch und würde erneut unterstreichen, dass die Verbesserungen in diesem Bereich weiter stagnieren. Die Anmerkungen, die dazu hier schon von diversen Leuten gemacht wurden, sind also nicht aus der Luft gegriffen. Interessanter wird es beim Thema Hyperthreading. Durch das verbreiterte Backend könnte die Skalierung sogar um mehr als 10% steigen, speziell bei Integer Workloads.

 

[boxleitnerb]

+10% mehr IPC ist Stagnation? Was ist denn das für eine Logik? Was ist dann +0%? Oder -x% wie beim FX?

Ein kurzer Besuch bei Wikipedia erklärt:

Stagnation (von lat. stagnatio ‚Flüssigkeitsstau (im Körper)‘, das im 18. Jahrhundert von der ursprünglich medizinischen Bedeutung auf jegliche Form des Stillstands übertragen wurde) bedeutet im allgemeinen Sprachgebrauch, dass eine bestimmte Variable kein Wachstum erfährt.

+10% ist Wachstum, qed.

Ist doch nicht so schwer zuzugeben, dass es hier aufwärts geht, wenngleich nicht mit so großen Schritten wie man es von C2D oder Nehalem gewohnt war.

 

[scully1234]

+10% ist Stagnation? Was ist denn das für eine Logik?

Ist doch nicht so schwer zuzugeben,...,

Das verstößt gegen die Prinzipien

Lieber eine abenteuerliche abstrakte Umschreibung mit der keiner was anfangen kann

 

[boxleitnerb]

Ja, leider. Das ist offensichtliches Trolling, wenngleich nicht unprovoziert. Sowas muss auf beiden Seiten nicht sein.

 

[Undertaker 1]

Als Produkt aus Takt und IPC-Zuwachs war irgendwas zwischen 10 und 15 Prozent Zuwachs schon lange zu vermuten - ich wage sogar, ähnliches für die nächsten Jahre zu prophezeihen.

 

[scully1234]

ich wage sogar, ähnliches für die nächsten Jahre zu prophezeihen.

Die TriGate Transistoren bieten da sicherlich allein schon Optimierungsbedarf und wenn deren Effizienz weiter ansteigt ist auch innerhalb der TDP Vorgaben mehr Raum für Taktspielereien

Obs allerdings IPC pur im selben Maße weiter geht nach Haswell mmmh

 

[Undertaker 1]

Mittelfristig wird auch da der abnehmende Ertrag zuschlagen - aber noch scheint Potential für weitere Verbesserungen vorhanden.

 

[boxleitnerb]

Inzwischen glaube ich nicht mehr, dass das OC-Potential deutlich besser als bei Sandy Bridge wird. Meine Prognose ist, dass man in den meisten Reviews die 5 GHz mit humanen Spannungen (1.3V) nicht erreichen wird. Ursprünglich hab ich schon für Ivy auf 5.5-6 GHz gehofft, aber das ist dann doch etwas unrealistisch glaube ich. Aber lassen wir uns überraschen.

 

[Nighteye]

naja wenn die cpu eine breitere pipeline hat dürfte sie aufgrund dessen schonmal besser zu takten sein. 5 ghz sollten also drin sein.

 

[Unrockstar]

ja aber 10% mehr IPC ist Stagnation, weil zwischen Core 1 + 2 Gen, liegen ja nunmal doch andre Werte. Natürlich ist das Gemecker auf Hohem Niveau, denn Intels ST Performance ist top, selbst ein 60€ Pentium reicht in ST aus um Programme wie AutoCad oder Traktor DJ Software mit 4 Mixern und Effenken zu befeuern. MT Performance ist eigentlich für die Zukunft wichtiger, ggf wird Intel auch den Schritt der Moduliesierung gehen, ich stelle mir das Quasi so vor, dass diese Masken aus dem Core + HT bestehen und je nach Bedarf mit andren Komponenten gepaart werden. Und wenn Intel es schafft, die Treiber endlich mal hinzubekommen, dann siehts gut aus für Haswell DT.
Bleibt zu hoffen, dass ich nicht wieder nen neuen Kühler brauche. Der alte Macho ist erst 5 Monate alt

Und ob Der besser zu ocen ist, ist mir persönlich Wumpe. Wenn die CPU mit 95W die Leistung eines Sandy-E Schafft, dann reicht das auch für die nächsten 10 Jahre AMD wird ja wohl Minimum 2 Gens brauchen um wieder in Schlagreichweite zu kommen
Dennoch klingen die Verbesserungen sinnvoll, wobei ich schon gerne wissen würde wieso nun 1150 eingeführt wird.

 

[Devil Ag]

naja wenn die cpu eine breitere pipeline hat dürfte sie aufgrund dessen schonmal besser zu takten sein. 5 ghz sollten also drin sein.

Was hat eine breite Pipeline mit der Taktbarkeit zu tun? Verwechselst du das grad mit den Pipelinestufen?

10% mehr singlethreaded IPC ist sicherlich realistisch und würde erneut unterstreichen, dass die Verbesserungen in diesem Bereich weiter stagnieren.

Also das kommt immer darauf an von wo aus man 10% rechnet. Hättest du lieber 10% von einem € oder 10% von einer Million €?

 

[boxleitnerb]

ja aber 10% mehr IPC ist Stagnation, weil zwischen Core 1 + 2 Gen, liegen ja nunmal doch andre Werte.

Nein ist es nicht. Diese Logik ist vollkommener Unsinn. Nennen wir dann auch die prognostizierten 15% von Piledriver Stagnation, nur weil der Athlon 64 einen größeren Sprung gemacht hat? Mehr ist mehr, mehr ist nicht genausoviel. Außerdem wissen wir noch gar nicht, ob es nur 10% sind. Anfangs hieß es "mindestens 10%", und da sind etwaige Taktsteigerungen noch gar nicht inbegriffen.

Sockel 1150 wird u.a. eingeführt, weil die VRMs in die CPU wandern. Du kannst die Boards so oder so nicht weiterverwenden, wenn du darauf anspielst.

 

[[HOT]]

Wer hatte hier nochmal getönt, die CPU-Leistung stagniert? Keine weiteren IPC-Steigerungen möglich? Wie man sieht, ist das Ende der Fahnenstand noch nicht in Sicht - und wir dürfen uns auch weiterhin über steigende Singlethread-Leistungen freuen.

Ich war der Meinung, dass die Kerne eher schlanker werden, um das blöde Gestichel mal zu beenden. Aber die Threads werden fetter, das tuts ja auch . Hätte nur nicht damit gerechnet, dass Intel in Richtung AMD geht. Das ist ja eine Art brutalo-CMT, weil die zusätzliche Rechenleistung eigentlich nur bei SMT wirklich ausgenutzt werden kann. Die IPC pro Thread steigt ja lt. Intel um maximal 15%. Bei dem Backend ist das recht wenig, aber es wird wahrscheinlich einfach nicht mehr sinnvoll realisierbar sein. Dafür steigt die SMT-Leistung sicher von durchschnittlichen 15% auf 50 oder gar 60%. Das ist auch ne gute Methode, die Leistung zu steigern.
Und bei dem Backend kann ich auch verstehen, warum man den Takt nicht weiter erhöhen will. Denn wenn das Ding unter Vollast gerät, werden die 95W auch genutzt. In Singlethreaded hingegen ist man sparsam wie Ivy. Alles recht schlau eingefädelt bei Intel muss ich sagen. Man lässt sich AMD auf seinem Weg einen perfekten Modulprozessor zu bauen herumstrampeln, während man selbst eine Vorteile in der Fertigung nutzt und einfach die Kanone auf den Spatzen hält. Funktioniert würde ich sagen.

 

[Undertaker 1]

Ich sehe da weder eine Parallele zu CMT - auch bei Haswell könnten alle Ausführungseinheiten weiter von nur einem Thread genutzt werden, der Nutzen von CMT verpufft wenn kein zweiter Thread pro Modul läuft - noch Anzeichen dafür, dass SMT auf einmal die 3- bis 4-fachen Zugewinne bringt. Wenn du von aktuell 15 % sprichst, scheinst du auch Szenarien mangelhafter Parallelisierung einzurechnen - um in einem solchen Anwendungsmix auf bis zu 60% zu kommen, braucht es schon eher die doppelte Kernzahl.

In aktuellen, ausreichend parallelisierten Szenarien bringt SMT zwischen 20 und 25% bei Sandy oder Ivy Bridge. Ich glaube nicht, dass wir bei Haswell plötzlich mehr als 30% sehen werden (eher weniger). Nur um dir deine Prognose mal genau vorzurechnen: Ein Anstieg der pro-Thread-Leistung um 15% und ein um 35-45% höherer SMT-Gewinn würden eine 50-60% höhere Multithreadleistung von Haswell gegenüber Ivy Bridge ergeben. Damit wäre ein 4-Kern Haswell 10-20% schneller als SBe, der auch nach dem Launch von Haswell weiter das High End repräsentiert.

Bei solchen Zahlen sollte klar werden, dass diese Prognose Unfug ist.

 

[mr.dude]

+10% mehr IPC ist Stagnation? Was ist denn das für eine Logik? Was ist dann +0%? Oder -x% wie beim FX?

Ich schrieb, dass die Verbesserungen weiter stagnieren. Mindestens +5-10% waren es praktisch immer in den letzten Generationen. Es gibt also kein Wachstum bei den Verbesserungen, sondern Stagnation. Und das ist auch das, was in der Vergangenheit schon angemerkt wurde. Lest doch erstmal richtig anstatt gleich wieder gereizt die Polemikkeule rauszuholen.

 

[Schaffe89]

dass die Verbesserungen in diesem Bereich weiter stagnieren.

Wenn die Tock´s nicht mitzählt stimmt das durchaus.
Ich denke mal dass Intel in Zukunft auch mehr auf Parallelität wie AMD mit Bulldozer setzen wird.

 

[Mick_Foley]

Warum sollte Intel auch mehr tun als sie müssen? Ohne Druck geht es langsam voran und in kleinen schritten...

 

[scully1234]

Ich schrieb, dass die Verbesserungen weiter stagnieren. Mindestens +5-10% waren es praktisch immer in den letzten Generationen. Es gibt also kein Wachstum bei den Verbesserungen, sondern Stagnation. Und das ist auch das, was in der Vergangenheit schon angemerkt wurde. Lest doch erstmal richtig anstatt gleich wieder gereizt die Polemikkeule rauszuholen.

Also nochmal zum mitmeiseln

Stagnation = Stillstand

Solange jedwede Generation an Leistung zulegt,gibt es auch keinen Stillstand


Und das ist hier nunmal zum Glück immer noch der Fall

Wieso ein Leistungsplus in deinem Universum jetzt Stagnation bedeutet weißt nur du alleine

 

[Mick_Foley]

So ungern ich ihm recht gebe, aber er sagt ja nicht dass die Leistung stagniert sondern die Verbesserungen, hätte vielleicht Verbesserungsrate nehmen sollen... Selbst wenn Intel jedes Jahr 50% draufpacken würde, würde die Verbesserungsrate stagnieren... Diskutiere niemals mit Politikern und Statistikern...

 

[scully1234]

Inzwischen glaube ich nicht mehr, dass das OC-Potential deutlich besser als bei Sandy Bridge wird. Meine Prognose ist, dass man in den meisten Reviews die 5 GHz mit humanen Spannungen (1.3V) nicht erreichen wird. .

Schwer zu sagen da die 3D Architektur mit Ivy ja erst ihr Debüt feierte.

Verbesserte interne Kühlung u weitere Optimierung könnte da schon noch das ein oder andere Prozent an zusätzlichen Takt bringen

Ivy war ohne Frage eine Enttäuschung für Overclocker

---------- Post added at 19:10 ---------- Previous post was at 19:06 ----------

So ungern ich ihm recht gebe, aber er sagt ja nicht dass die Leistung stagniert sondern die Verbesserungen, hätte vielleicht Verbesserungsrate nehmen sollen...

Nüschts es ging um die Integer Leistung

Und wenn Intel da 10% draufpackt ist das ebenso eine Steigerung,Verbesserung whatever

Stagnation ist wenn gar nix passiert oder das ganze lediglich über höheren Takt zustande käme

 

[boxleitnerb]

Er hat es doch nur so hingedreht, damit er irgendwo das Wort Stagnation unterbringen konnte, trotz 10%

 

[scully1234]

Er hat es doch nur so hingedreht, damit er irgendwo das Wort Stagnation unterbringen konnte, trotz 10%

Yes

 

[Mick_Foley]

Stagnation ist wenn gar nix passiert oder das ganze lediglich über höheren Takt zustande käme

Seit ich einen BWLer über seitliches Wachstum reden gehört habe, weiß ich wie man sich kosten neutral Ausdrückt... der erahnte Sinn seiner Aussage ist allerdings durchaus wahrscheinlich...

 

[dochurt]

Bin mal gespannt ob man tatsächlich alle cpu´s wieder über den BCLK übertakten kann, wäre nicht klug einen günstigen i3 auf weit über 4GHz takten zu können ^^

 

[Undertaker 1]

Das habe ich auch gerade erst entdeckt - schon ein etwas überraschender Schritt. Allerdings ist ja noch nicht bekannt, welche Möglichkeiten man genau offeriert bzw. welche Einschränkungen bestehen.

Selbst wenn OC aber wieder bei allen Modellen ohne große Einschränkungen möglich sein sollte, wird man die CPUs eben auf anderem Wege voneinander differenzieren. Ein i3 ist als Zweikerner selbst bei starker Übertaktung oft deutlich langsamer als ein Quad, dazu könnte man einzelne Modelle auch über noch stärker beschnittene Caches o.ä. abstufen.

 

[mr.dude]

Wieso ein Leistungsplus in deinem Universum jetzt Stagnation bedeutet weißt nur du alleine

Warum du nicht richtig lesen und den Inhalt nicht verstehen kannst, weisst offenbar auch nur du alleine. Von keinem Performanceplus hat jedenfalls keiner gesprochen.

 

[Master Luke]

Bin mal gespannt ob man tatsächlich alle cpu´s wieder über den BCLK übertakten kann, wäre nicht klug einen günstigen i3 auf weit über 4GHz takten zu können ^^

och, ich kenne da einige (inkl. mir), die eine i3K sofort kaufen und knechten würden. 2x5Ghz wäre sehr gut bei meinem anwendungsprofil.

blöd nur, dass dann heraus kommt, dass die i3 die i5 und i7 in den meisten fällen abledern, bei geringerem preis. gilt natürlich nicht für die edelzocker und workstation-inhaber.

 

[dochurt]

och, ich kenne da einige (inkl. mir), die eine i3K sofort kaufen und knechten würden. 2x5Ghz wäre sehr gut bei meinem anwendungsprofil.

blöd nur, dass dann heraus kommt, dass die i3 die i5 und i7 in den meisten fällen abledern, bei geringerem preis. gilt natürlich nicht für die edelzocker und workstation-inhaber.

Ach da wären wir ja schon zu zweit ^^ Hätte auch nichts gegen einen hypothetischen i4 mit 3Kernen + SMT + K