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IDF 2010: Sandy Bridge

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idf2010Wie bereits vermutet zeigte Intel auf dem IDF erstmals die kommenden Sandy-Bridge-Modelle im Betrieb und lieferte zur neuen Architektur erste Informationen. Dadi Perlmutter führte durch die zweite Keynote des Tages und gab einen Einblick in die nächste Platform. Genauere Informationen gab es in einer gesonderten Veranstaltung für die technische Presse. Eine weitere Veranstaltung wird in Kürze Informationen über die Architektur preisgeben.

Im ersten Halbjahr 2011 wird Intel die neuen Prozessoren in allen Bereichen auf den Markt bringen - sowohl im Desktop-, wie auch im Notebook- und Serverbereich. Im Serverbereich geht Intel dabei mit dem Westmere-EX zudem auf 10-Kern-Prozessoren mit 20 Threads. Der sockelkompatible Server-Xeon wird dabei bis zu 2 TB Speicher verwalten können und mit erweiterten Security-Funktionen ausgestattet sein. Der Prozessor basiert auf Intels 32-nm-Technik mit 2nd-Generation High-K-Metal-Gate-Technik. 

Sandy Bridge als erste Platform mit der zweiten Generation der Core-Architektur besitzt als wichtigste Änderung eine integrierte GPU im Prozessor. Bislang wurde bei den existierenden Modellen die GPU über den Memory-Controller angebunden, die Performance des Prozessors und der GPU hing somit sehr stark von der Bandbreite zwischen dem IMC und dem Prozessor ab. Mit der Integration auf die CPU-Bereiche entfällt dieser Flaschenhals. Zudem bindet Intel die GPU direkt an den Last-Level-Cache an, wobei eine Ring-Architektur genutzt wird, um Daten schnell zwischen der GPU und der CPU austauschen zu können. Intel kann alleine aus diesem Grund die Grafikleistung deutlich beschleunigen. 

Die Ring-Architektur 

Der Ring-Bus bringt eine vierfache Performancesteigerung des Caches. Durch diese Performancesteigerung ist es möglich gewesen, die GPU anzubinden, ohne die Performance des L3-Caches zu beeinflussen. 

Die überarbeitete Turbo-Technik 

Weiterhin optimiert Intel die Turbo-Technik, die nun dynamisch über die GPU und CPU implementiert wird. Durch bessere Energieeffizienz ist es nun auch möglich, die Speed-Bins auch bei voller Auslastung weiter anzuheben und auch die Grafik je nach Bedarf mit zu übertakten. Intel wird zudem auch 35- und 45-W-Modelle des Prozessors auf den Markt bringen.

Überarbeitete GPU

Intel hat an diversen Stellschrauben die GPU verbessert, beispielsweise bei den verwendeten Shadern, die Art der Workload-Verteilungen, Z-Buffer, Cache und Fixed-Function-Throughputs. Weiterhin hat man auch auf den Energieverbrauch geachtet, um die Grafik für alle Einsatzbereiche interessant zu machen. 

Zu sehen ist in der oberen Grafik, dass Sandy Bridge nur noch ein Zwei-Channel-Speicherinterface verwendet wird. Intel hat ein 3-Channel-Interface für Sandy Bridge nicht vorgesehen, da man in diesem Marktbereich den Bedarf für sehr gering hält. Wie bei bisherigen Core-Modellen lässt sich die Anzahl der Kerne aber relativ einfach vergrößern und verkleinern, da man aus Fertigungssicht das Silizium so gestaltet hat, dass 4-Kern- und 2-Kern-Prozessoren einfach gefertigt werden können. Dabei werden unterschiedliche Dies gefertigt und keine Kerne abgeschaltet. 

 

In ein paar Demos zeigte man die Leistungsfähigkeit der Sandy-Bridge-Plattform im Vergleich zu den bisherigen Core-i7-Modellen. In einer Anwendungsmöglichkeit zeigte man die Erstellung von HDR-Fotos mit HDR Studio. Alle Demos zeigten signifikante Geschwindigkeitsvorteile, die natürlich auf die Verbesserungen der Architektur abzielen und somit sicherlich nicht für alle Anwendungsszenarien zu übertragen sind. 

Weiterhin zeigte Intel die Video-Komprimierung auf beiden Systemen und die Vorteile, die durch eine Nutzung der neuen AVX-Instruktionen entstehen. Interessant war auch eine Videoüberwachungs-Demo, die auf einem Serversystem stattfand, bei dem acht 1080p-Streams in Realtime überwacht wurden. 

Ein weiterer Codename fiel auf dem IDF: Ivy Bridge wird die 22-nm-Version der Sandy Bridge Platform und ist der nächste Tock in Intels Tick-Tock-Modell. Der Shrink auf die neue Fertigungstechnik wird Ende 2011/Anfang 2012 stattfinden. 

 

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