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8x Big-Core + 8x Small-Core: Alder Lake-S soll 16 Kerne bieten (Update)

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intelZeichneten sich lange keine große Änderungen in der Desktop-Strategie ab (langes Festhalten an der 14-nm-Fertigung und Skylake-Architektur), deuten sich am Horizont nun größere Umwürfe an. Bereits vor einiger Zeit berichteten wir über ein mögliches Backporting neuer Micro-Architekturen auf bestehende Prozesse. Aus Asien stammt nun eine Meldung aus verlässlichen Quellen, die für Alder-Lake-S, also die über-übernachste Desktop-Plattform, gar von einem Hybrid-Layout in Form von großen und kleinen CPU-Kernen spricht.

Ähnlich wie bei den Lakefield-Prozessoren, soll Intel für Alder-Lake-S den Einsatz von insgesamt bis zu 16 Kernen in einem Hybrid-Design planen – so der Nutzer sharkbay im asiatischen Forum von ptt.cc. sharkbay war in der Vergangenheit immer sehr treffsicher, insofern sind die Zweifel an der Echtheit der Angaben zwar angebracht, aber gering. Dabei sollen acht Kerne auf einem Big-Core-Design und die weiteren acht Kernen auf einem Small-Core-Design beruhen. Bei den Lakefield-Prozessoren setzt Intel auf einen großen Sunny-Cove-Kern (wie bei den Icelake-Prozessoren) und vier kleinere und effiziente Tremont-Kerne. Hinzu soll eine integrierte Grafikeinheit kommen.

Der Einsatz zweier unterschiedlicher Micro-Architekturen in einem Desktop-Prozessor wäre eine Revolution in diesem Bereich. Wie gesagt, mit den Lakefield-Prozessoren steht uns im mobilen Bereich ein ähnlicher Schritt ins Haus und für mobile SoCs ist der Einsatz von Low-Power- und High-Performance-Kernen in einem Package bereits etabliert. Für die Lakefield-Prozessoren greift Intel auf die FOVEROS-Fertigung zurück. Bei dieser Packaging-Technologie besteht ein Prozessor aus mehreren Schichten. So gibt es Compute-Dies mit den CPU-Kernen, darunter einen Base-Die mit den Caches und über allem können DRAM-Layer eingesetzt werden. Allerdings kann die Leistungsaufnahme solcher Packages nicht besonders hoch sein. Intel spricht für Lakefield von einer Standby-Leistung von gerade einmal 2 mW. Über die TDP machte man bisher noch keine Angaben.

Alder-Lake-S in einem 8+8-Design wäre eine ganz andere Hausnummer. Die Quelle spricht von einer Leistungsaufnahme von bis zu 125 W. Das Ganze soll auf einem Sockel LGA1700 seinen Platz finden.

Die große Frage die sich hier stellt: Was macht die Software mit acht kleinen oder auch sparsamen Kernen und welchen Sinn ergeben diese?

Hybrid-Ansatz für Software nicht ganz einfach

Ein solcher Hybrid-Ansatz wäre für einen Desktop-Prozessor nich nur neu, er würde auch eine entsprechende Unterstützung der Software voraussetzen. Die Lakefield-Prozessoren sind mit ihren 1+4-Ansatz derzeit nur in der Lage entweder auf dem einen Sunny-Cove- oder den vier Tremont-Kernen zu laufen. Windows 10 X ist noch nicht in der Lage anders mit der Hardware umzugehen. Auch die Anwendungssoftware muss entsprechend ausgelegt sein.

Derzeit kennen wir im kurzfristigen Intel-Fahrplan nur die Comet-Lake-S-Prozessoren mit bis zu 10 Kernen in der 14-nm-Fertigung. Diese sollen in den kommenden Wochen oder Monaten offiziell vorgestellt werden. Darüber hinaus ist unklar, ob es überhaupt einen Desktop-Ableger von Tiger Lake geben wird oder Intel direkt zu Alder Lake-S übergeht.

Die von Intel vorgesehenen Core-Prozessoren für den Desktop
  Fertigung CPU-µArch GPU-µArch Launch
Coffee Lake-S 14 nm Skylake Gen9.5 2018
Skylake-X 14 nm Skylake - 2018
Cascade Lake-X 14 nm Skylake - 2019
Comet Lake-S 14 nm Skylake Gen9.5 2019/20
Rocket Lake-S 14 nm Skylake Gen12 2021
Tiger Lake 10 nm Willow Cove Gen12 2021/22
Alder Lake-S 10 nm - - 2022
Meteor Lake-S 7 nm - - 2022/23

Update:

Aus diversen Quellen stammen neue Informationen, die über das Wochenende publik geworden sind. So bestätigt Twitterer @KOMACHI_ENSAKA den Betrieb von Alder Lake-S auf dem Sockel LGA1700. Während Comet Lake-S und Rocket Lake-S auf den Sockel LGA1200 setzen werden, macht Intel danach offenbar einen größeren Sprung bei der Anzahl an Pins.

Für welche Funktionen Intel die zusätzlichen 500 Pins benötigen wird, lässt sich noch nicht wirklich abschätzen. Eine Erhöhung der Anzahl der PCI-Express-Lanes dürfte einer der Faktoren sein.

Aus dem asiatischen Forum Chiphell stammen weitere Details zum Aufbau des Hybrid-Designs. So sollen die acht großen CPU-Kerne auf der Golden-Cove-Architektur basieren, während die acht kleineren Kerne die Atom-Architektur Gracemont verwenden. Die Gracemont-Architektur soll zudem die Unterstützung von AVX512 bieten.