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Intel Skylake: Inverses Hyper-Threading soll Single-Thread-Leistung beschleunigen

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intel3Intels Informationspolitik zwischen dem Unternehmen selbst und den gewillten Käufern und auch die mit den Pressevertretern darf derzeit als kompliziert bezeichnet werden. Maßgeblich dafür verantwortlich ist sicherlich vorrangig die Produktpolitik, die wenig von der Zielstrebigkeit und Einfachheit der Vergangenheit gemein hat. Das Tick-Tock-Prinzip hat zwar noch Bestand, allerdings sind die Zyklen der Generationen ein wenig aus dem Takt geraten. Auf die noch recht eindeutig positionierte Haswell-Generation folgte Broadwell, in der vieles aus den gewohnten Fugen geriet. Verschiedene Produktbereiche wurden gänzlich ausgelassen oder wurden kaum bedient. Groß beworben wurde diese Generation von Intel auch nicht und so kam es zu teilweise kuriosen Starts einiger Prozessoren, die nur in der Produktdatenbank von Intel stattfanden - der baldige Start der Skylake-Generation ließ Intel offenbar zögern.

Mit Skylake sollte vieles anders werden. Ein Start in Etappen ist sicherlich nachvollziehbar. Allerdings präsentiert Intel mit dem Core i7-6700K und Core i5-6600K (Hardwareluxx-Artikel) erste Desktop-Prozessoren, ohne die gewohnt ausführliche Beschreibung der Architektur und Änderungen zum Vorgänger. Dazu hat man sicher das Intel Developer Forum auserkoren, dass vom 18. bis 20. August in San Francisco stattfinden wird. Üblicherweise fand diese Veranstaltung Anfang September statt, die Wahl auf Mitte August in sicherlich auch nicht ganz zufällig. Wir werden uns also noch ein paar Tage gedulden müssen, bis wir weitere Details zu den Optimierungen der Skylake-Architektur erfahren werden - der Core i7-6700K und Core i5-6600K sind aber schon am Markt.

SPEC-CPU2006-Suite Single-Threaded und mit mehreren physischen und logischen Kernen
SPEC-CPU2006-Suite Single-Threaded und mit mehreren physischen und logischen Kernen (Bild: Heise.de)

In den Laboren von Heise ist man aber bereits auf einige Auffälligkeiten gestoßen. Anlass zu den Spekulationen über das Verhalten im Single-Threaded-Betrieb gibt die SPEC-CPU2006-Suite - ein synthetischer Benchmark, der aus dem Bereich Computational Fluid Dynamics stammt. Wird ein Skylake-Prozessor im Single-Treaded-Betrieb durch diesen Benchmark gezwungen, erreicht er offenbar eine um den Faktor 2,4 höhere Leistung im Vergleich zum Haswell-Vorgänger Intel Core i7-4790K. Eine derart starke Optimierung bei nur einem Thread kann ausgeschlossen werden, zumal der Vorsprung mit jedem weiteren zugeschalteten physischen oder logischen Kern deutlich schwindet. Wird hier ein Plus von 20 Prozent gemessen, liegt dies in einem üblichen Rahmen.

Die Suche nach dem Grund für diese enorme Leistungssteigerung brachte die Heise-Redaktion zu dem Entschluss, dass der Skylake-Prozessor trotz Single-Threaded-Betrieb weitere Funktionseinheiten anderer Kerne verwendet. Denkbar wäre das Zuschalten von Funktionseinheiten, Caches oder TLBs (Translation Lookaside Buffer) eines zweiten Kerns. Neu wäre diese Methodik nicht, auf der Linley Processor Conference stellte das Unternehmen Soft Machines eine solche Technik vor.

Auf welche Szenarien sich das sogenannte inverse Hyper-Threading konzentriert und welche Techniken Intel genau dazu verwendet, wird man wohl erst auf dem IDF in wenigen Tagen in Erfahrung bringen können.