En el Día de la Arquitectura 2021, Intel detalló las innovaciones arquitectónicas de la compañía para satisfacer esta creciente demanda, preparando el escenario para las nuevas generaciones de productos de liderazgo. Los arquitectos de Intel proporcionaron detalles sobre dos nuevas arquitecturas de unidad central de procesamiento x86; La primera arquitectura híbrida de rendimiento de Intel e Intel Thread Director; Procesadores de centro de datos de próxima generación de Intel; arquitecturas de unidades de procesamiento de infraestructura; y próximas arquitecturas gráficas.
En el Intel Architechture Day 2021, Raja Koduri, Vicepresidente Senior y Gerente General del Accelerated Computing Systems and Graphics Group y los arquitectos de Intel, brindaron información detallada sobre dos nuevas arquitecturas x86 de núcleo eficiente; la primera arquitectura híbrida de rendimiento de Intel, con nombre código “Alder Lake”, y el programador de carga de trabajo inteligente llamada Intel Thread Director; “Sapphire Rapids”, el procesador escalable Intel Xeon de próxima generación para el centro de datos; unidades de procesamiento de infraestructura; y las próximas arquitecturas gráficas, incluida la microarquitectura Xe HPG y Xe HPC y los sistemas en chip (SoC, por sus siglas en inglés) Alchemist y Ponte Vecchio. Entre los avances presentados, se destacaron los siguientes: - Núcleo eficiente: Una microarquitectura x86 altamente escalable para cumplir con los requisitos de cómputo en todos los espectros de necesidades de nuestros clientes, desde aplicaciones móviles de bajo consumo hasta microservicios multinúcleo.
En comparación con Skylake, la tecnología del núcleo eficiente puede ofrecer un 40% más de rendimiento con la misma potencia y el mismo rendimiento mientras consume menos del 40% de potencia. En cuanto al comportamiento de rendimiento, cuatro núcleos eficientes ofrecen un 80% más de rendimiento con un consumo inferior al de dos núcleos Skylake que ejecutan cuatro hilos o el mismo comportamiento de rendimiento con un consumo inferior al 80%. - Núcleo de rendimiento: Este núcleo x86 no solo es el núcleo de CPU de mayor rendimiento que ha construido Intel, sino que también brinda una función escalonada en el rendimiento de la arquitectura de la CPU que impulsará la próxima década de computación. Se diseñó como una arquitectura más amplia, profunda e inteligente para exponer más paralelismo, aumentar el paralelismo de ejecución, reducir la latencia y aumentar el rendimiento de propósito general. También ayuda a soportar aplicaciones de grandes datos y de gran huella de código.
Dirigido a los procesadores de los centros de datos y a las tendencias en evolución del aprendizaje automático, el núcleo de rendimiento aporta un hardware dedicado, que incluye las nuevas extensiones matriciales avanzadas (AMX) de Intel, para realizar operaciones de multiplicación de matrices con un rendimiento de un orden de magnitud, lo que supone un aumento de casi 8 veces en la aceleración de la inteligencia artificial (IA).Está diseñado para facilitar el uso del software, aprovechando el modelo de programación x86.
- Intel Thread Director: El enfoque exclusivo de Intel para la programación fue desarrollada para garantizar que los núcleos eficientes y los núcleos de rendimiento funcionen juntos perfectamente, asignen cargas de trabajo de manera dinámica e inteligente desde el principio y optimicen el sistema para obtener el máximo rendimiento y eficiencia en el mundo real. Con la inteligencia integrada directamente en el núcleo, Intel Thread Director trabaja perfectamente con el sistema operativo para que este último coloque el hilo correcto en el núcleo correcto en el momento adecuado.
- Alder Lake: Al redefinir la arquitectura multinúcleo, Alder Lake será la primera arquitectura híbrida de rendimiento de Intel con el nuevo Intel Thread Director. Esta es la arquitectura de sistema en chip (SoC, por sus siglas en inglés) de cliente más inteligente de Intel que presenta una combinación de núcleos eficientes y núcleos de rendimiento, escalando de ultramóvil a escritorio y liderando la transición de la industria con múltiples E/S y memoria líderes en la industria. Los productos basados en Alder Lake saldrán al mercado a enviar este año.
- SoC Xe HPG y Alchemist: Una nueva microarquitectura de gráficos discretos diseñada para escalar al rendimiento de clase entusiasta para cargas de trabajo de gaming y de creación de contenido. La microarquitectura Xe HPG presenta un nuevo núcleo Xe, un elemento escalable, programable y enfocado en la computación y compatibilidad total con DirectX 12 Ultimate. Los nuevos motores de matriz dentro de los núcleos Xe (conocidos como Xe Matrix eXtensions, XMX) aceleran las cargas de trabajo de inteligencia artificial como XeSS, una nueva tecnología de escalado que permite gaming de alto rendimiento y alta fidelidad.
- Sapphire Rapids: Al combinar los núcleos de rendimiento de Intel con nuevos motores de aceleradores, Sapphire Rapids establece el estándar para los procesadores de centros de datos de próxima generación. En el corazón de Sapphire Rapids se encuentra una arquitectura SoC modular en mosaico que ofrece una escalabilidad considerable a la vez que mantiene los beneficios de una interfaz de CPU monolítica, gracias a la tecnología de empaquetado de interconexión multidisco EMIB de Intel y la avanzada arquitectura de rejilla de Intel.
- Unidad de procesamiento de infraestructura: Mount Evans es la primera IPU dedicada basada en ASIC de Intel, junto con una nueva plataforma de referencia de IPU basada en FPGA, Oak Springs Canyon. Con una arquitectura basada en la IPU de Intel, los proveedores de servicios en la nube (CSP, por sus siglas en inglés) pueden maximizar los ingresos del centro de datos al descargar las tareas de infraestructura de las CPU a las IPU. La descarga de tareas de infraestructura a la IPU permite a los CSP alquilar el 100% de sus servidores de CPU a sus clientes.
- Xe HPC y Ponte Vecchio: El SoC más complejo jamás construido por Intel, Ponte Vecchio aprovecha varios procesos de semiconductores más avanzados, nuestra revolucionaria tecnología de interconexión de múltiples matrices EMIB y nuestro proceso de empaquetado Foveros 3D. Con este producto Intel le da vida a su proyecto “moon-shot”, el dispositivo con 100 mil millones de transistores que ofrece operaciones de punto flotante por segundo (FLOP, por sus siglas en inglés) y densidad de computación líderes en la industria para acelerar la inteligencia artificial (IA), la computación de alto rendimiento y las cargas de trabajo de analítica avanzada.
La compañía contempla que estas nuevas arquitecturas impulsarán los siguientes productos de alto rendimiento destinados a satisfacer la creciente demanda mundial de potencia computacional.
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