نوشته بلاگ

ریزمعماری CPUهای نسل‌سیزدهمی تفاوت زیادی با نسل قبل ندارد

ریزمعماری CPUهای نسل‌سیزدهمی تفاوت زیادی با نسل قبل ندارد:اینتل می‌گوید هسته‌های پردازنده‌های نسل‌سیزدهمی را با ریزمعماری جدید Raptor Cove تولید می‌کند؛ اما اسناد فاش‌شده نشان می‌دهد Raptor Cove اساساً تفاوت خاصی با ریزمعماری CPUهای نسل‌دوازدهمی ندارد.

اسنادی که حساب کاربری InstLatX64 در توییتر فاش کرده است، نشان می‌دهد ریزمعماری هسته‌های پردازشی به‌کاررفته در تراشه‌های نسل‌سیزدهمی Intel Raptor Lake قرار است تا حد زیادی درمقایسه‌با پردازنده‌های نسل‌دوازدهمی Alder Lake دست‌نخورده باقی بماند و صرفاً بهینه‌سازی‌هایی اعمال شود.

اینتل برای اولین‌بار در پردازنده‌های نسل‌دوازدهمی استفاده از هسته‌های تماماً یکسان را کنار گذاشت تا مشابه معماری ARM، پردازنده‌هایی بسازد که از دو نوع هسته‌ی متفاوت استفاده می‌کنند. این سبک معماری در نسل سیزدهم نیز حفظ می‌شود. هسته‌های پرقدرت پردازنده‌های رپتور لیک قرار است مبتنی‌بر ریزمعماری Raptor Cove باشند و هسته‌های کم‌مصرف از ریزمعماری Gracemont استفاده کنند. تمامی هسته‌ها مبتنی‌بر لیتوگرافی ۱۰ نانومتری اینتل موسوم به Intel 7 خواهند بود.

اینتل از مدت‌ها پیش، اعلام کرده بود که در پردازنده‌های نسل‌سیزدهمی از ریزمعماری جدیدی برای هسته‌های پرقدرت استفاده می‌شود؛ اما در هسته‌های کم‌مصرف از همان ریزمعماری نسل دوازدهم استفاده خواهد شد. بررسی اسناد منتسب به اینتل نشان می‌دهد دو ریزمعماری Raptor Cove و Golden Cove که به‌ترتیب در هسته‌های پرقدرت پردازنده‌های نسل سیزدهم و نسل دوازدهم استفاده شده‌اند، تفاوت‌های بسیار کمی با هم دارند.

این اتفاق چندان برایمان تعجب‌برانگیز نیست؛ چراکه در سال‌های اخیر اینتل بارهاوبارها بهینه‌سازی‌های اندکی در ریزمعماری هسته‌های پردازشی‌اش اعمال کرده و آن‌ها را به‌عنوان ریزمعماری جدید دردسترس قرار داده است. Wccftech می‌نویسد ریزمعماری‌های قدیمی Willow Cove و Sunny Cove و Cypress Cove نیز اساساً تفاوت زیادی باهم ندارند. این گفته برای Kaby Lake R و Coffee Lake و Comet Lake هم صدق می‌کند.

براساس شایعات، پردازنده‌های نسل‌سیزدهمی Raptor Lake قرار است درزمینه‌ی عملکرد تک‌هسته‌ای و چندهسته‌ای پیشرفت‌ محسوسی تجربه کنند. بااین‌حال، ازآن‌جاکه ریزمعماری استفاده‌شده در هسته‌ها تغییر چندانی به خود نمی‌بیند، نمی‌توانیم انتظار داشته باشیم که IPC (دستورالعمل بر سیکل کلاک) درمقایسه‌با نسل قبل با تغییر بزرگی مواجه شود. به‌بیان ساده‌تر، با فرض ثابت‌ماندن سرعت کلاک، قدرت پردازشی Raptor Lake ازلحاظ تئوری نباید چندان بیشتر از Alder Lake باشد. باوجوداین‌، اینتل برای افزایش قدرت پردازشی، تغییرات دیگری اعمال کرده است.

در پردازنده‌های Raptor Lake، فرکانس و تعداد هسته‌ها و ظرفیت حافظه‌ی کش افزایش می‌یابد. این سه عامل دست‌به‌دست هم می‌دهند و باعث می‌شوند Raptor Lake بسیار پرقدرت‌تر از Alder Lake باشد. تعداد هسته‌های پرقدرت در نسل سیزدهم تغییر نمی‌کند؛ اما تعداد هسته‌های کم‌مصرف دو برابر می‌شود. بدین‌ترتیب، پیش‌بینی می‌کنیم قوی‌ترین مدل از پردازنده‌های دسکتاپی نسل‌سیزدهمی اینتل ۲۴ هسته داشته باشد.

ریزمعماری جدید Raptor Cove درواقع نسخه‌ی بهبودیافته‌ی Golden Cove است و به‌تنهایی نمی‌تواند تغییر بزرگی ایجاد کند. در اولین بنچمارک‌های منتسب به پردازنده‌های نسل‌سیزدهمی دیدیم که Core i9-13900K با سرعت کلاک مشابه Core i9-12900K تفاوت چشمگیری در قدرت پردازشی نشان نمی‌داد. با گذشت زمان، اینتل نمونه‌های کامل‌تری از پردازنده‌های نسل‌سیزدهمی را تولید کرده و مدل‌های آزمایشی این پردازنده‌ها در روزهای اخیر بسیار خبرساز شده‌اند.

• پردازنده‌های نسل‌سیزدهمی اینتل در بنچمارک‌های جدید تا دو برابر سریع‌تر از AMD Ryzen 5000 ظاهر شدند
• مقایسه پردازنده های Intel و AMD ؛ تمام مشخصات فنی و ویژگی ها

در همین حین که اینتل برای رونمایی و عرضه‌ی پردازنده‌های Raptor Lake آماده می‌شود، AMD مشغول کار روی پردازنده‌های سری Ryzen 7000 برپایه‌ی ریزمعماری Zen 4 است. گفته می‌شود IPC پردازنده‌های Ryzen 7000 بین ۸ تا ۱۰ درصد درمقایسه‌با نسل قبل افزایش می‌یابد (یعنی افزایش ۸ تا ۱۰ درصدی قدرت در فرکانس ثابت).

AMD می‌گوید به‌لطف افزایش سرعت کلاک و اعمال برخی تغییرات دیگر، پردازنده‌های Ryzen 7000 در پردازش‌های تک‌تردی بیش از ۱۵ درصد قوی‌تر ظاهر می‌شوند. IPC پردازنده‌های نسل‌دوازدهمی اینتل ۱۰ تا ۱۲ درصد بیشتر از پردازنده‌هایی است که AMD امروز در بازار دارد. این یعنی حتی با وجود بهبود IPC پردازنده‌های Ryzen 7000، بازهم Raptor Lake رقیب بسیار قدرتمندی است.

سند جدید نیز نشان می‌دهد که پردازنده‌های نسل‌چهاردهمی Intel Meteor Lake قرار است در هسته‌های پرقدرت و کم‌مصرف به‌ترتیب از ریزمعماری Redwood و Crestmont استفاده کنند. پیش‌بینی می‌شود پردازنده‌های نسل‌چهاردهمی از هسته‌های نوع سوم (فوق کم‌مصرف) نیز بهره بگیرند و برای اولین‌بار در تاریخ CPUهای مصرفی اینتل سراغ لیتوگرافی ۷ نانومتری بروند.