Intel halverar strömmen
och dubblerar grafiken
Bättre grafik, slumptalsgenerator och smarta energisparknep. Det bjuder Intels nästa processor Ivy Bridge på. Den stora processnyheten – Intels finfetteknik tri-gate, också känd som ”3D-transistorn” – ska enligt Intel halvera strömförbrukningen alternativt dubblera prestanda jämfört med Sandy Bridge.
Och det finns fler nyheter på strömsparfronten. Lågeffektminnestypen DDR3L stöds och Ivy Bridge kan stänga av strömmen till arbetsminnet när den är i strömsparläget Deep Sleep.
Processorn kan med högre precision anpassa spänningen till frekvensen. I Sandy Bridge följdes en spänningskurva interpolerad från tre punkter, nu är punkterna fler.
Ivy Bridge har en TDP (termisk avledningseffekt) som kan ändras dynamiskt mellan tre effektnivåer. Det betyder att den kan arbeta hårdare om det finns bättre tillgång till kylning, exempelvis om den är ansluten till en dockningsstation med inbyggd fläkt. Det betyder också att Intel kan programmera en och samma processor till olika TDP efter tillverkning och minskar alltså behovet av processorvarianter. Lågvoltsversionen av Ivy Bridge kan välja mellan en TDP på 13, 17 och 33 watt och XE-versionen mellan 45, 55 och 65 watt.
En slumptalsgenerator som genererar 2–3 miljoner slumpbitar per sekund är en nyhet på säkerhetsfronten. Den nya instruktionen heter RdRand. Svenska säkerhetsexperten Joachim Strömbergson har en redogörelse för hur den fungerar.
Ytterligare en ny finess kopplad till säkerhet är hårdvarustöd för SMEP, Supervisory Mode Execution Protection. SMEP hjälper till att upprätthålla vattentäta skott mellan olika säkerhetsnivåer – funktionen hindrar program i operativsystemets kärna från att anropa kod i tillämpningsprogram, vilket är ett sätt att lura processorn att göra elaka saker.
Multitrådning i all ära – ofta snurrar endast en tråd i processorn och Ivy Bridge har nu fått bättre stöd för denna situation. Resurser (interna buffertar och köer) som tidigare var allokerade per tråd, kan nu dynamiskt omfördelas så att en ensam tråd kan lägga beslag på allt.
Grafikenheten i Ivy Bridge får ett rejält lyft. Antalet kärnor ökas från 12 till 16 och kärnorna är dessutom betydligt kraftfullare. Dessutom får grafikenheten ett eget litet cacheblock. Sammantaget ska dessa ändringar ge betydligt bättre grafikprestanda – upp till den dubbla – trots att klockfrekvensen faktiskt skruvas ner lite grand.
Orsaken till satsningen sägs vara att Intel känt sig distanserat av AMD som haft energisnålare och kraftfullare grafik i sin processorfamilj Fusion. Ivy Bridge stöder grafikprogramgränssnittet Direct X11 direkt i hårdvara – ett drygt år efter att AMD Fusion gjorde det.
Uppgraderingen av grafikkärnan medför ett bättre stöd för att låta grafikenheten avlasta CPU:n med generella beräkningar, så kallad GPGPU (General Purpose GPU). Ivy Bridge stöder Apples GPU-CPU-språk OpenCL 1.1 och vissa förändringar i mikroarkitekturen kommer att gynna GPGPU-beräkningar.
Efter Ivy Bridge kommer Haswell, enligt planen år 2013. Enligt Intels vd ska den ge batteritider i bärbara datorer som mäter sig med dagens telefoner – 10 dagar i uppkopplat strömsparläge där datorn kan ta emot epost och facebookuppdateringar.
Sajten Anandtech presenterar fler detaljer om ovanstående nyheter och ytterligare nyheter om bland annat en dubblerad genomströmning för dividerare, om kretspaket och moderkort, om en genväg för operationen MOV, om överklockning och om stöd för PCI Express 3.0 och USB 3.0.