Eine kürzliche Ankündigung von Intel dröhnte wie ein Blitz aus heiterem Himmel. Das Unternehmen gab offiziell bekannt, dass es an einer neuen Generation von Prozessoren arbeitet, bei denen die Hochleistungs-x86-Kerne mit dem AMD Radeon-Grafikchip zu einem einzigen Prozessor kombiniert werden. Möglich wurde dies durch den Intel EMIB-Bus (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge), mit dem Sie Chips mit verschiedenen technologischen Prozessen auf einem einzigen Substrat montieren und einen Hochgeschwindigkeitsdatenaustausch zwischen ihnen ermöglichen können. Und um niemandem klein zu erscheinen, sagte Intel, dass der HBM2-Speicher mit hoher Bandbreite auch in den Chip eingebaut wird.
Seit mehr als einem Jahr spricht Intel häufig über die neue EMIB-Technologie, deren Hauptidee darin besteht, mehrere verschiedene Silizium-Arrays zu einem einzigen Prozessor zusammenzusetzen und einen Hochgeschwindigkeits-Datenaustausch zwischen ihnen zu ermöglichen. Und das alles zu einem Preis, der viel geringer ist als bei Verwendung eines Silizium-Interposers. Auf dem Intel Manufacturing Day Anfang 2017 präsentierte Intel eine Folie, die die Fähigkeiten der neuen Technologie zeigt: einen einzelnen Prozessor, einschließlich x86-Kernen, die mit einer Technologie hergestellt wurden, einen Grafikchip, der die zweite Technologie verwendet, und beispielsweise E / A, Speicher und einen drahtlosen Kommunikationschip, der ebenfalls hergestellt wurde auf verschiedene Technologien. Somit verwandelt EMIB den Prozessor in eine Art LEGO-Konstruktor.
Geräte mit EMIB-Technologie wurden erstmals mit der Veröffentlichung der programmierbaren Logikschaltung (FPGA) von Intel Altera auf den Markt gebracht, bei der EMIB verwendet wurde, um den Haupt-FPGA-Chip mit Transceivern zu verbinden. Nach dieser erfolgreichen Erfahrung bestand das Hauptziel darin, RAM-Blöcke in demselben "Paket" hinzuzufügen. Eine solche "Mischung" verschiedener Matrizen in einem Chip würde es dem Endbenutzer ermöglichen, den Chip für jede einzelne Aufgabe zu konfigurieren. Die Vorteile von EMIB lagen auf der Hand - ohne die Nachteile von MCP und die hohen Kosten für Interposer können Sie mit der Technologie weit über die Grenzen eines herkömmlichen lithografischen Verfahrens hinausgehen. All dies erwähnte das bevorstehende Auftreten von EMIB in den PC-Zentraleinheiten, und jetzt beobachten wir auf dem Markt für Hi-End-Servergeräte 900 mm2-Chips, einschließlich mehrerer Matrizen, die durch verschiedene technologische Prozesse hergestellt wurden.
Nach der Ankündigung von EMIB, Intels Manufacturing Day und Hot Chips wurde viel darüber gesprochen, wie Intel die neue Technologie für Benutzer von PCs bereitstellen würde. Die Hauptfrage war, ob Intel einen eigenen integrierten Grafikchip hatte. Obwohl Intel und NVIDIA eine 2011 unterzeichnete gemeinsame Lizenzvereinbarung hatten - die Vereinbarung lief am 1. April 2017 aus -, wurde die Verlängerung durch keine der Parteien erwähnt. Von Zeit zu Zeit gab es Spekulationen über eine mögliche Zusammenarbeit mit AMD, die trotz des Wettbewerbs auf dem CPU-Markt nach einem interessanteren Partner aussah. Weder Intel noch AMD hatten es jedoch eilig, Informationen über die Vereinbarung preiszugeben. In der Vergangenheit hat sich Intel geweigert, solche Probleme im Voraus zu kommentieren. Und obwohl es einigen Quellen gelungen ist, Tests neuer Geräte auf SiSoft zu veröffentlichen (Meldung eines „Informationslecks“), wurde die erste Erklärung von Intel Anfang November 2017 abgegeben.
Die offizielle Ankündigung von Intel in der Ankündigung des neuen Chips enthält einige Details, die näher betrachtet werden sollten.
Das neue Produkt, das Teil unserer Intel Core-Familie der 8. Generation wird, kombiniert unseren leistungsstarken Prozessor der Intel Core H-Serie, den Hochgeschwindigkeitsspeicher der zweiten Generation (HBM2) und einen diskreten Grafikchip des Drittherstellers AMD Radeon Technologies Group * - alles in einem einzigen Prozessorpaket.
Intel verwendet den neutralen Ausdruck „ein Produkt, das Teil der Familie werden wird“, von dem unklar ist, ob es sich um den Einsatz von Technologie in der gesamten Prozessorreihe der achten Generation oder grob gesagt um ein Prozessormodell handelt. Derzeit wird die Core-H-Prozessorlinie durch den 45-Watt-Kaby Lake mit integrierter GT2-Grafik von Intel repräsentiert.
Es wird interessant sein zu wissen, ob der grafische Teil von Core-H durch einen neuen Chip von AMD ersetzt wird oder der Core-H-Chip recycelt wird, auf dem nur die nativen Prozessorkerne verbleiben, oder ob beide GPUs unabhängig voneinander arbeiten können.
Die Einführung von HBM2 in das neue Produkt sieht nicht kompliziert aus - Intel hat HBM2 erfolgreich in seine auf Altera EMIB basierenden Produkte integriert, daher sollte in diesem Teil alles ohne Probleme verlaufen.
Der nächste merkwürdige Moment ist „AMD RTG angepasster diskreter Grafikchip für Intel“. Dies bedeutet, dass keines der vorhandenen AMD-Produkte für die EMIB-Integration bereit ist. AMD ist jedoch bereit, ein benutzerdefiniertes Design für den vorhandenen Chip zu erstellen, der auf einer Intel-Siliziummatrix platziert werden soll.
In enger Zusammenarbeit haben wir einen neuen benutzerdefinierten Grafikchip entwickelt. Dies ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie wir miteinander konkurrieren und zusammenarbeiten können, um letztendlich die Innovationen bereitzustellen, auf die die Verbraucher warten ... Daher haben wir einen Mechanismus zur Ressourcenzuweisung entwickelt - diese neue Schnittstelle ermöglicht die Zusammenarbeit mit Prozessoren Intels diskreter Grafikchip und dedizierter Grafikspeicher. Wir haben diesem nicht standardmäßigen diskreten Grafikprozessor, der Informationen zwischen allen Elementen der Plattform koordiniert, einzigartige Softwaretreiber und Schnittstellen hinzugefügt.
Eines der Probleme beim Starten mehrerer Chips in einem Paket ist die Steuerung der Datenübertragung und des Stromverbrauchs der Chips. AMD hat dieses Problem kürzlich auf seinen Serverprozessoren und in seinen APUs mithilfe der internen Infinity Fabric-Verbindung (die den HyperTransport-Bus ersetzte) gelöst, die offenbar außerhalb des Rahmens des gemeinsamen Projekts bleibt. Die Aussage besagt, dass der "zusammengebaute" Chip "ein Leistungsgerüst teilt", ich möchte diese Aussage auch etwas tiefer betrachten. Alternativ kann Intel die CPU und die GPU mithilfe des eingebauten Spannungsreglers (wie beispielsweise in der Broadwell-Mikroarchitektur) getrennt mit Strom versorgen oder mit einem einzigen Stromversorgungskreis mit digitalem LDO (Low-Dropout) etwas Ähnliches wie AMD tun Regulierungsbehörde) - Der Einsatz dieser Technologie in Ryzen Mobile AMD wurde erst vor einigen Wochen gemeldet.
Erwarten Sie im ersten Quartal 2018 Neuigkeiten, einschließlich neuer Systeme von großen OEMs, die auf dieser aufregenden Technologie basieren
Es scheint, dass Intel bereit ist, in den nächsten Monaten mehrere Ankündigungen für dieses Projekt zu machen, und die CES (Consumer Electronics Show) wird sehr bald im Januar 2018 stattfinden.
Obwohl dies ein Rückschritt ist, schauen wir uns an, was das alles bedeutet und auf welchen Markt Intel abzielt. AMD hat kürzlich die mobile Plattform Ryzen Mobile angekündigt (und wird sie mit Produkten in der Nähe veröffentlichen), die einen Quad-Core-Zen und bis zu 10 CU Vega-Grafikchips enthält. Aussagen von Intel und AMD geben nicht an, welchen bestimmten Grafikkern sie verwenden (ist es möglich, Chips der vorherigen Generation für Wettbewerbszwecke zu verwenden?), Aber behaupten, dass sie Prozessoren der Core-H-Serie verwenden werden, die 45 Watt verbrauchen. AMD führte derzeit keine Produkte in etwa der gleichen Produktpalette ein und konzentrierte sich auf die Entwicklung von Ryzen Mobile für dünne und ultraleichte Laptops. Wenn AMD Ryzen Mobile für leistungsstärkere Geräte einführt, wird ein solches neues Produkt ein direkter Konkurrent der neuen gemeinsamen Entwicklung sein.
Ein Blick auf das Bild, das Intel während der Produktankündigung präsentiert hat, fügt tatsächlich ein paar weitere Fragen hinzu. Hier sehen wir rechts den Intel-Chip, in der Mitte den AMD-Grafikchip und neben der GPU den HBM2-Chip. Der Intel-Chip ist sehr weit vom AMD-Chip entfernt, was darauf hindeutet, dass diese beiden Geräte bei genauem Layout nicht über den EMIB-Bus verbunden sind. Die Nähe des großen GPU-Chips zu einem HBM2-Stack lässt jedoch darauf schließen, dass er nur über EMIB verbunden ist (gemessen daran, wie eng sich die Chips in Altera-Produkten befinden).
Anscheinend wird EMIB verwendet, aber es scheint nicht verwendet zu werden, um ALLE Chips zu verbinden. Es ist besonders interessant, dass weder Intel noch AMD zusätzliche Informationen zu einer so hochkarätigen Ankündigung angeboten haben und wir daher viele unbeantwortete Fragen haben.
Und noch ein letzter Gedanke. Apple nutzt Intel 45W-Prozessoren für iMacs in großem Umfang. Jetzt bietet Intel AMD (dem bevorzugten Hersteller von Grafikchips von Drittanbietern für Apple) Grafiken in einem Segment an, das zuvor ausschließlich für Intel Crystalwell / eDRAM-Produkte existierte. Dies bedeutet, dass die weit verbreitete Einführung des neuen Chips durch Apple der nächste Schritt in der Entwicklung dieses Produkts sein könnte.
Zusätzliche Kommentare
Nachdem wir uns ein paar Stunden vom Nachdenken ausgeruht hatten, fanden wir einige neue Ideen. Erstens kann man nach dem Wortlaut und dem Video von Intel mit Sicherheit sagen, dass EMIB nur zwischen der GPU und HBM2 verwendet wird. Der Abstand zwischen CPU und GPU ist für EMIB zu groß, sodass sie höchstwahrscheinlich einfach durch die neue PCIe-Implementierung verbunden werden. Die Remote-Chip-Platzierung kann auch die Verlustleistung reduzieren.
Die Vereinbarung zwischen AMD und Intel ist, dass Intel Chips von AMD kauft und AMD Treiberunterstützung bietet, wie dies für Konsolen der Fall war. Hier gibt es keine gegenseitige Lizenzierung: Intel stellt lediglich AMD IP zur Verfügung, um eine EMIB-Verbindung zur GPU herzustellen. Diese IP gilt jedoch nur für Produkte, die AMD an Intel verkauft (ähnlich der semi-formalen Vereinbarung, auf der die Zusammenarbeit basiert).
Da Intel AMD-Chips kauft, ist davon auszugehen, dass mehr als eine Konfiguration gekauft wird, je nachdem, wie Intel den Produktstapel organisieren möchte. Intel kann ein kleineres 10-CU-GPU-Design mit Dual-Core und eine leistungsstärkere 20-CU-GPU mit einem Quad-Core-Mobilprozessor kombinieren. Es scheint, dass einige Benchmark-Quellen darauf hinweisen, dass es mindestens zwei Versionen von Polaris-ähnlichen Konfigurationen gibt, möglicherweise bis zu 24 CU (Recheneinheiten) im Topmodell. Wir werden natürlich warten, bis diese Aussagen bestätigt sind, da Polaris ursprünglich nicht für HBM2-Speicher entwickelt wurde. Theoretisch ist für die Arbeit mit HBM2-Speicher eine speziell für HBM2 entwickelte GPU erforderlich - hier lautet das Schlüsselwort „Datumsverwaltung“. Wenn die GPU jedoch „normal“ mit Speicher arbeitet, müssen Sie wahrscheinlich den HBM2-Controller verwenden.
Im Idealfall könnte AMD Intel seine Polaris-Designs beispielsweise zwei Generationen voraus verkaufen. Mit den jüngsten finanziellen Erfolgen von AMD können sie es sich leisten, oder Intel kann einen hohen Preis für die neuesten Entwicklungen anbieten. Keines der Unternehmen äußerte sich jedoch zu der Vereinbarung zwischen den beiden Unternehmen und beschränkte sich auf Pressemitteilungen.
In Gesprächen mit Peter Bright von Ars Technica kamen wir zu dem Schluss, dass die Intel-GPU weiterhin über eine eigene integrierte Grafik verfügt und das System im Grafikmatrix-Schaltmodus arbeitet. Dies ist einfach zu implementieren, wenn die CPU und die GPU über PCIe verbunden sind, da alle Mechanismen vorhanden sind. Dank der integrierten Intel-GPU wird das Video auf einem Intel-Chip abgespielt und dann an den Display-Controller gesendet. Dadurch wird die Stromversorgung der AMD-GPU und des HBM2 vorübergehend abgeschaltet und Energie gespart. Wenn die GPU und HBM2 ständig eingeschaltet wären, würden wir eine Verkürzung der Akkulaufzeit zukünftiger Geräte erwarten.
Es wurde separat diskutiert, ob sich das neue Produkt hauptsächlich an Apple richtet. Dies ist möglich, da Apple hinter Intel zurückbleibt, das eDRAM auf seinen Crystalwell-Prozessoren implementiert, und die neueste Generation von Crystalwell (mit seltenen Ausnahmen) in den Apple iMacs verwendet zu werden scheint. Wie bereits erwähnt, hat Intel mehrere Partner, die an einem neuen Produkt interessiert sind, und wir sollten im ersten Quartal 2017 weitere Informationen über das Gerät erwarten. Bei einer solchen Aussage über das Gerät ist davon auszugehen, dass verschiedene OEMs darauf warten, mit der Hardware zu arbeiten.
Unter den vielen Geräten, die wir überprüft haben, erwies sich dies als eines der mysteriösesten. Intel kündigte Core-H-Prozessoren mit Chips an, die 35 Watt und 45 Watt verbrauchen. Gleichzeitig berichteten sie, dass das neue Produkt kein direkter Konkurrent von Ryzen Mobile sein würde. In dem vorgestellten Demo-Video wird jedoch deutlich, dass dünne und leichte Laptops wie 2-in-1-Geräte und Ultra-Portables am besten für dieses Design geeignet sind. Bedeutet dies, dass Intel auf 15-W-Geräte umstellt? Wenn Intel mehrere Konfigurationen von Chips von AMD kauft, ist die Verknüpfung des Dual-Core-i5 mit 10-CU-Grafiken mehr als plausibel. Und wenn AMD Intel ein älteres Polaris-Design verkauft, behält es sich zumindest diesen Vorteil vor.
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