In occasione dell’evento Architecture Day 2020 dedicato alla stampa, Raja Koduri, Chief Architect di Intel, ha svelato numerosi dettagli sullo stato di avanzamento dei sei pilastri dell’innovazione tecnologica definiti dall’azienda.
Intel ha presentato la propria tecnologia SuperFin da 10nm, che rappresenta il più grande singolo miglioramento intranodale nella storia dell’azienda e produce un aumento delle prestazioni paragonabile a quello ottenuto da un’intera transizione a nuovo processo produttivo.
Inoltre, Intel ha presentato i dettagli della micro architettura Willow Cove e l’architettura SoC Tiger Lake per PC portatili, mostrando anche per la prima volta le proprie architetture grafiche Xe interamente impiegabili in diversi segmenti, dall’uso domestico all’high performance computing fino al gaming.
La tecnologia SuperFin da 10nm combina i transistor FinFET con i condensatori Super MIM di Intel. La tecnologia SuperFin offre un miglioramento epitassiale di source/drain, un migliore processo del gate e un gate pitch addizionale, che determinano migliori prestazioni. grazie aPotenziamento della crescita epitassiale delle strutture cristalline su source e drain, che accresce la deformazione e riduce la resistenza consentendo i passaggio di maggiore corrente attraverso il canale.
Il processore mobile di nuova generazione di Intel, nome in codice Tiger Lake, si basa sulla tecnologia SuperFin a 10nm. Tiger Lake è in produzione e in consegna presso i clienti, con i primi sistemi degli OEM previsti sul mercato per il periodo natalizio.
Intel ha anche annunciato un chip sperimentale con Hybrid bonding, che è stato testato nel secondo trimestre del 2020. L’Hybrid bonding è un processo alternativo al tradizionale fissaggio per compressione termica utilizzato in gran parte delle moderne tecnologie di packaging. Questa nuova tecnologia consente di avere bump pitch persino inferiori ai 10 micron che consentono una densità di connessione e ampiezza di banda molto superiori, oltre a consumi inferiori.
Willow Cove è la microarchitettura di nuova generazione per le CPU di Intel. Basata sulla tecnologia SuperFin da 10nm e il fondamento dell’architettura Sunny Cove, Willow Cove porta una crescita nelle prestazioni delle CPU superiore a quella di un passaggio generazionale, con frequenze di clock più elevate e una migliore efficienza energetica. Inoltre, introduce un’architettura delle cache riprogettata per ottenere una mid-level cache (MLC) non inclusiva di 1,25MB e maggiore sicurezza grazie alla tecnologia Intel Control Flow Enforcement.
Tiger Lake offrirà prestazioni intelligenti e avanzamenti importanti nei vettori fondamentali del calcolo. Con ottimizzazioni della CPU e degli acceleratori di AI, e grazie al fatto che si tratta della prima architettura SoC con la nuova microarchitettura grafica Xe-LP, Tiger Lake offrirà un miglioramento nelle prestazioni della CPU pari a più di una generazione, e una serie completa delle migliori IP in tutto il SoC, come ad esempio il nuovo Thunderbolt 4.
Intel avanza la propria architettura ibrida con Alder Lake, il primo prodotto client della prossima generazione dell’azienda. Alder Lake riunirà le due nuove architetture, Golden Cove e Gracemont, ottimizzandole per ottenere un eccellente rapporto prestazioni/consumi.
Intel ha definito la microarchitettura Xe-LP (low power) e il software ottimizzandoli per fornire prestazioni efficienti per le piattaforme mobile. Xe-LP è la più efficiente architettura di Intel per i PC e le piattaforme di calcolo portatili con un massimo di 96 EU, ed è fornita dei nuovi design architetturali, compreso il calcolo asicrono, il view instancing, il sampler feedback, un media engine aggiornato con AV1 e un motore del display aggiornato. Questo abiliterà nuove funzionalità per l’utente finale con Instant Game Tuning, capture & stream e image sharpening. Per quanto riguarda l’ottimizzazione del software, Xe-LP presenterà driver ottimizzati con un nuovo percorso DX11 path e un compilatore ottimizzato.
Il primo chip Xe-HP è stato avviato ed è di ritorno dai laboratori. Xe-HP è la prima architettura multi-tiled, altamente scalabile e ad alte prestazioni del settore con prestazioni da rack di data center, scalabilità della GPU e ottimizzazione per l’AI.
Copre una gamma dinamica di calcolo da un tile fino a due e quattro tile, funzionando come una GPU multi-core. In occasione di Architecture Day, Intel ha fatto una demo di Xe-HP facendo il transcoding di 10 flussi completi di video 4K di alta qualità a 60 fps su un singolo tile. Un’altra demo ha mostrato la scalabilità di calcolo di Xe-HP su molteplici tile. Intel sta ora testando Xe-HP con clienti chiave e prevede di rendere Xe-HP disponibile agli sviluppatori di Intel DevCloud for developers. Xe-HP sarà disponibile il prossimo anno.
Intel ha presentato una nuova variante della mircoarchitettura Xe – Xe-HPG, ottimizzata per il gaming, che riunisce l’ottimo rapporto prestazioni/consumi di Xe-LP con la scala di Xe-HP per una configurazione più potente e la frequenza di calcolo ottimizzata di Xe-HPC. Un nuovo sottosistema di memoria basato su GDDR6 è aggiunto per migliorare il rapporto prestazioni/prezzo e Xe-HPG avrà un supporto di ray tracing accelerato. Xe-HPG è previsto sul mercato per il 2021.
La GPU Intel Server (SG1) è la prima GPU discreta di Intel basata su architettura Xe per data center. SG1 porta nel data center le prestazioni di quattro DG1 in un form factor piccolo ed è pensato per lo streaming video e gaming a bassa latenza e alta densità su cloud Android. SG1 sarà consegnato nel corso di quest’anno e presto in produzione.
La prima GPU discreta di Intel basata su Xe, nome in codice DG1 è in produzione con le prime consegne previste nel 2020. Come annunciato a CES, DG1 è la prima GPU discreta di Intel per PC basata sulla microarchitettura Xe-LP.
Ice Lake, Il primo prodotto Xeon Scalable basato su processo produttivo a 10 nm di Intel, previsto per la fine di quest’anno, fornirà prestazioni significative sia in termini di throughput sia di reattività tra carichi di lavoro. I prodotti server Ice Lake offriranno prestazioni significative sia in termini di throughput sia di reattività tra i carichi di lavoro. Porterà una serie di tecnologie tra cui la crittografia della memoria totale, PCIe Gen 4, otto canali di memoria e miglioramenti dei set di istruzioni che accelerano le operazioni crittografiche. All’interno della famiglia Ice Lake, saranno introdotte varianti per l’archiviazione di rete e l’IoT.
Sapphire Rapids è il processore Xeon Scalable di nuova generazione di Intel basato sulla tecnologia SuperFin avanzata e offrirà tecnologie leader tra cui DDR5, PCIe Gen 5, Compute Express Link 1.1. Sapphire Rapids sarà la CPU utilizzata nel sistema di supercomputer Aurora Exascale presso l’Argonne National Lab. Continuerà la strategia di accelerare l’AI integrata con un nuovo acceleratore chiamato Advanced Matrix Extensions (AMX). Le prime consegne di Sapphire Rapids sono previste per la seconda metà del 2021.
La release OneAPI Gold sarà disponibile nel corso di quest’anno e fornirà agli sviluppatori una soluzione di qualità e prestazioni da unità di produzione, su architetture scalari, vettoriali, matriciali e spaziali. Intel ha lanciato l’ottava iterazione della beta oneAPI a luglio, con nuove caratteristiche e potenziamenti per l’analisi dei dati distribuiti, le prestazioni in rendering, il profiling e la library video e threading di Intel. La GPU discreta DG1 è attualmente disponibile agli sviluppatori con diritti di accesso in anteprima in Intel DevCloud, e fornisce accesso a librerie e toolkit, consentendo loro di utilizzare oneAPI prima di avere in mano l’hardware.
Questi nuovi annunci rappresentano il progresso di Intel nella sua strategia basata su sei pilastri di innovazione; Intel si avvantaggia della propria esclusiva posizione per fornire una varietà di architetture scalari, vettoriali, matriciali e spaziali in CPU, GPU, Acceleratori e FPGA – unite da oneAPI, un modello di programmazione aperto basato su standard per semplificare lo sviluppo di applicazioni.
