Alder Lake: Intel liefert weitere Details zum Thread Director und den Kernen

Auf dem Architecture Day 2021 gab Intel bereits einen ersten Einblick in die Funktionsweise der neuen Alder-Lake-Prozessoren. Auf der Halbleiterkonferenz Hot Chips 33 legte das Unternehmen nun noch einmal nach und lieferte neue Informationen zu den P- und E-Kernen sowie dem Thread Director.

Die Thread-Verwaltung ist entscheidend

Die Grundidee für Intels nächste Prozessorgeneration sieht vor, dass erstmals für eine x86-CPU zwei unterschiedliche Kerntypen auf einem Chip vereint werden. Maximal sollen jeweils acht schnelle P-Cores ("Performance", Golden-Cove-Architektur) und E-Cores ("Efficiency", Gracemont-Architektur) zum Einsatz kommen, die sich die Rechenarbeit im System teilen sollen. Für ebendiese Aufteilung ist dabei der neue Thread Director zuständig, der in der CPU sitzt, die Auslastung die Gründe dafür überwacht und diese an das Betriebssystem weitergibt. Dort erfolgt dann die Zuordnung der Threads.

Laut einer Intel-Folie sollen die Golden-Cove-Kerne dabei um mehr als 50 Prozent schneller rechnen als die Gracemont-Kerne, weshalb sie sich besonders für schlecht skalierbare Anwendungen eignen sollen. Für gut parallelisierte Aufgaben sind hingegen die Gracemont-Kerne zu bevorzugen: Eine CPU mit zwei P- und acht E-Kernen soll bei etwa gleichem Flächenverbrauch um mindestens 50 Prozent schneller sein als eine CPU mit vier P-Kernen.
Quelle: Intel Intel-Präsentation auf der Hot Chips 33: Die Vorteile der P- und E-Kerne Eine weitere Folie zeigt, dass die Zuweisung des Thread Director dabei auf Machine Learning basiert. Der so entstandene Algorithmus soll alle 30 ms die gesammelten Informationen an das Betriebssystem weitergeben, das dann die Threads auf ihren Kernen belassen oder aber auf einen anderen Kerntyp verschieben kann.

Im weiteren Verlauf der Präsentation betont Intel zudem den Wert des Thread Directors und untermauert diesen mit einer Grafik, die Alder Lake ohne Thread Director zeigen soll. Konkrete Leistungsangaben gibt es dazu aber leider nicht, somit bleibt die Aussage sehr vage. Dass der Thread Director für den Erfolg von Intels Alder sehr wichtig sein wird, dürfte aber sicher sein.
Quelle: Intel Intel-Präsentation auf der Hot Chips 33: Performance-Gewinn durch den Thread Director Das war bereits bekannt: Intel Architecture Day 2021: So arbeitet Alder Lake

Wenn es dem Unternehmen gelingt, stets eine ideale Zuweisung an die P- und E-Cores zu ermöglichen, so könnte Alder Lake möglicherweise bei der Performance pro Fläche sowie bei der Effizienz Vorteile erzielen. Umgekehrt könnte ein fehlerhafter Thread Director aber auch zu unpassenden Zuweisungen oder ständigen Thread-Wechseln und damit zu Verzögerungen führen, die die Performance und die Effizienz schmälern. Was davon am Ende der Fall sein wird, lässt sich vermutlich erst nach den ersten unabhängigen Tests der Alder-Lake-CPUs sagen.
Quelle: Intel Intel-Präsentation auf der Hot Chips 33: Beispielhafte Vorgehensweise des Thread Directors

Quelle: Intel via Computerbase / Hardwareluxx

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Alder Lake: Intel liefert weitere Details zum Thread Director und den Kernen Auf der Hot Chips 33 hat Intel weitere Details zu den Alder-Lake-CPUs bekanntgegeben. Demnach sollen die verbauten P-Kerne mehr als 50 Prozent schneller rechnen können als die E-Kerne, wohingegen für diese eine mindestens 50 Prozent höhere Multicore-Leistung pro Fläche versprochen wird. Auch zu Intels Thread Director gibt es einige Folien.

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